东南大学数字电路实验报告(三)

实验报告课程名称：计算机逻辑设计实践第三次实验实验名称：MSI设计逻辑电路院（系）：电气工程专业：电气工程姓名：黄博然学号：16012616实验室:104实验时间：13年11月21日评定成绩：审阅教师：一、实验目的1.掌握常用中规模组合逻辑器件的功能和使用方法；2.掌握逻辑函数工程设计方法；3.掌握存储器实现复杂逻辑函数的原理和存储器的使用过程。二、实验原理全减器:全减器是两个二进制的数进行减法运算时使用的一种运算单元。最简单的全减器是采用本位结果和借位来显示，二进制中是借一当二，所以可以使用两个输出变量的高低电平变化来实现减法运算。AiBiDi-1CiDi0000000110010100110110010101011100111111全减器输出逻辑函数如下：Ci=Ai⊕Bi⊕Di-1Di=Aiˊ(Bi⊕Di-1)+BiDi-1三、实验内容A）3.3节实验：用MSI进行组合逻辑函数电路设计内容1.用多种方法设计全减器真值表如下：AiBiCi-1PiCi0000000111010110110110010101001100011111方案一：用门电路实现：电路图如下：方案二：用译码器实现电路图如下：方案三：用数据选择器实现方案四：用全加器和门电路实现实验所得真值表与理论一致2.用一个4选1数据选择器实现如下逻辑函数：Y（DCBA）=Σm（0，1，2，5，8，10，12，13）。Y=D’C’B’A’+D’C’B’A+D’C’BA’+D’CB’A+DC’B’A’+DC’BA’+DCB’A’+DCB’A=（DC’）’+(D’C)’+C’真值表如下：DCBAY000000001100101001100100001011011000111010001100101010110110110011101111100111103.人类有4种血型：A、B、AB和O型。输血时，输血者与受血者必须符合图3.3.1的规定，否则有生命危险，利用一个4选1数据选择器和最少数量的与非门，完成血型配对任务。答：设计思路：真值表：受血者输血者匹配Y血型BABCD00001000110010100111010000101101100011111000010010101011011111000110101110011111化简可得：Y=A'B'C'D'+A'B'C'D+A'B'CD'+A'B'CD+A'BC'D+A'BCD+AB'CD'+AB'CD+ABCD=A'B'+A'D+B'C+CD使用四选一数据选择器74153和两个与非门74LS00实现功能设计电路如下：受血者输血者血型血型ABCD0000O0101A1010B1111AB经验证，该电路可实现上述功能