数据选择器的应用

实验四数据选择器的应用杭州电子科技大学电工电子实验中心脉冲与数字电路实验1．了解数据选择器的电路结构和特点。2．掌握数据选择器的逻辑功能和它的测试方法。3．掌握数据选择器的基本应用。一、实验目的74LS151管脚排列图及逻辑图二、所用器件型号及管脚排列910111212133144567815161SGNDVCCA11D31D22D02D12D22D32Q1Q1D02SA01D1A1A010G03MUXEN0231Q01231S1D01D11D21D32S2D02D12D22D32QEN174LS151管脚排列图及逻辑图91011121213314456781516D3OOA1GNDVCCENFFA0D7D6D3D2D1D0A2ENFD4D5FD2D1D0D4D5D6D7A0A1A2D0D1D2D3D4D5D6OOA0A2A1MUX0201234567D7}G07—EN1FFEN74LS04、74LS00管脚排列图三、实验内容1．验证74LS151的逻辑功能注意所测芯片A2、A1、A0哪一个是高权值位，S端是否低电平有效，当芯片封锁时，输出是什么电平。2．实现一位全加器2．实现一位全加器一位全加器的逻辑函数表达式是：S1（A，B，CI）=∑（1，2，4，7）CO（A，B，CI）=∑（3，5，6，7）其中CI为图记变量，A,B作为数据选择器的地址端，A=A1,B=A0;输出1Q=SI，2Q=CI。由卡诺图得到数据输入：1D0=CI，1D1=CI，1D2=CI，1D3=CI，2D0=0，2D1=CI，2D2=CI，2D3=1，由此构成逻辑电路，就能完成一位全加器的逻辑功能。74LS153实现数据选择器的参考电路3、用8选1数据选择器设计一个电路，该电路有3个输入逻辑变量A、B、C和1个工作状态控制变量M，当M＝0时电路实现“意见一致”功能（A、B、C状态一致输出为1,否则输出为0），而M＝1时电路实现“多数表决”功能，即输出与A、B、C中多数的状态一致。设计步骤：1、因为函数有四个变量，而151只有三个地址端，那么可以采用降维或者扩展两种方法来完成功能。2、如果用扩展的方法，M为控制变量作为两块151的使能端，达到M＝0时电路实现“意见一致”功能，而M＝1时电路实现“多数表决”功能。3、以A、B、C为输入变量得到真值表4、由真值表，ABC不同的值输出对应相应的数据端。5、连出连线图。D0D1D2D3D4D5D6OOCAMUX0201234567D7}G07—EN1F1FB1D0D1D2D3D4D5D6OOMUX0201234567D7}G07—EN1F2FMO..........10......10参考连线图5、用74LS153完成的此电路设计步骤：1、M作为扩展位2、列出A、B、C三变量的真值表3、画出卡诺图4、把C作为降维变量进行降维。5、得到74LS153的连线图AB10G03MUXEN023F10123M0CC1C00CF2EN11o.4．实现一个输血者血型和受血者血型符合输血规则的电路输血规则如下：电路设计原理设输血者血型编码是X1X2，受血者血型编码是X3X4，符合输血血型规则时，电路输出F为1，否则为0，则电路的逻辑函数是：F（X1，X2，X3，X4）=∑（0，2，5，6，10，12，13，14，15）此电路的逻辑函数为四输入变量，而74LS153只有两个地址控制输入端，一种方法是X1，X2作为地址码，X3作为扩展端（接使能端），X4作为降维变量。另一种方法X1，X2作为地址码，X3，X4直接作为数据输入。参考电路如下图所示。6、试用8选1多路选择器74LS151和适当的门电路设计一个路灯控制电路。要求在4个不同的地点都能独立地开灯和关灯。D0D1D2D3D4D5D6OODBCMUX0201234567D7}G07—EN1FF01o.A......设计步骤：1、A、B、C、D作为四个变量列出真值表2、列出卡诺图3、以A为降维变量进行降维，最后得到如右图所示连线图。7．利用数据选择器实现判断电路学生选修课程及学分如表所示,每个学生至少必须选满6个学分,但是A，B课程因时间冲突，不能同时选上。利用数据选择器实现判断电路：满足要求时输出Y为1,否则为0。真值表降维卡诺图降维：参考电路图：8．用两块74LS153和一个七段数码管构成数据显示器实验要求电路在任意时刻能显示1（0001）、6（0110）、9（1001）、8（1000）四个数据之一，由地址码控制串行显示。注：实验箱已提供译码器。地址码的控制信号与数据输出端口数据关系列表如下：参考电路图