半加器和全加器实验精品文档Word格式.docx
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二、实验准备:
组合电路的分析方法是根据所给的逻辑电路,写出其输入与输出之间的逻辑关系(逻辑函数表达式或真值表),从而评定该电路的逻辑功能的方法。
一般是首先对给定的逻辑电路,按逻辑门的连接方法,逐一写出相应的逻辑表达式,然后写出输出函数表达式,这样写出的逻辑函数表达式可能不是最简的,所以还应该利用逻辑代数的公式或者卡诺图进行简化。
再根据逻辑函数表达式写出它的真值表,最后根据真值表分析出函数的逻辑功能。
例如:
要分析如图3.5.1所示电路的逻辑功能。
图3.5.1
1.写输出函数Y的逻辑表达式:
..........................................3.5.1
.........................................3.5.2
..........................................3.5.3
2.进行化简:
....................................................3.5.4
....................…..3.5.5
...........................…...3.5.6
3.列真值表:
表3.5.1:
ABCD
Y
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
1
4.功能说明:
逻辑图是一个检奇电路。
输入变量的取值中,有奇数个1则有输出,否则无输出。
组合电路的设计目的就是根据实际的逻辑问题,通过写出它的真值表和逻辑函数表达式,最终找到实现这个逻辑电路的器件,将它们组成最简单的逻辑电路。
设计半加器逻辑电路。
1.进行逻辑抽象:
如果不考虑的来自低位的进位将两个1位二进制数相加,称为半加。
设
、
是两个加数,
是它们的和,
是向高位的进位。
则根据二进制数相加的规律,可以写出它们的真值表如表3.5.2所示。
表3.5.2:
输 入
输 出
00
01
10
11
2.写出逻辑函数式:
................................................3.5.7
3.选定器件的类型:
可选异或门来实现半加和;
可选两片与非门(或一片与门)实现向高位的进位。
如图3.5.2所示。
图3.5.2
三、计算机仿真实验内容:
1.测试用异或门、与门组成的半加器的逻辑功能:
(1).按照图3.5.3所示,从电子仿真软件Multisim7基本界面左侧左列真实元件工具条中调出所需元件:
其中,异或门74LS86N从“TTL”库中调出;
与门4081BD_5V从“CMOS”库中调出。
指示灯从电子仿真软件Multisim7基本界面左侧右列虚拟元件库中调出,X1选红灯;
X2选蓝灯。
图3.5.3
(2).打开仿真开关,根据表3.5.3改变输入数据进行实验,并将结果填入表内。
表3.5.3:
输 入
输 出