实验：三人多数表决电路设计(非电).ppt

1,非电实验：组合逻辑电路的设计,电子信息工程学院杨君玲,2,组合逻辑电路的设计,非电专业,3,一、实验目的,1掌握组合逻辑电路的设计方法。2熟悉集成组件的外型结构、型号、管脚序号和功能。,4,二、实验原理,1使用中、小规模集成电路来设计组合电路是最常见的逻辑电路设计方法。设计组合电路的一般步骤如图所示。,5,2组合逻辑电路的设计,目的：根据实际要求,画出实际电路图步骤：根据对逻辑功能要求，列真值表由真值表写出逻辑表达式根据要求化简和变换逻辑函数表达式根据要求画出逻辑图芯片选择，接成实物分析并比较设计的优劣设计目标：电路简单，所用器件最少,可靠性好等.,6,题目：设计一个三人表决电路，结果按“少数服从多数”的原则决定。要求：方法（1）：只用74LS00，74LS20实现。（SSI设计）方法（2）：用74LS138和74LS20实现。（MSI设计）。,7,列出真值表如右表所示。,分析：,设A、B、C：三人的意见。,同意为逻辑“1”；不同意为逻辑“0”,L：表决结果。,事情通过为逻辑“1”；没通过为逻辑“0”,由真值表写出逻辑表达式：,方法一（用SSI设计）：（用74LS00，74LS20）,8,用卡诺图进行化简。,1,1,1,1,画出逻辑图。,图三人多数表决器逻辑图,选择芯片并连接。TTL:与门：74LS00或门：74LS20,9,方法二（用译码器138和与非门设计）：,10,用数据选择器实现组合逻辑电路例1：试用8选1数据选择器74151实现逻辑函数,解：,2将输入变量接至数据选择器的地址输入端，即A=A2，B=A1，C=A0。输出变量接至数据选择器的输出端，即L=Y。将逻辑函数L的最小项表达式与74151的功能表相比较，显然，L式中出现的最小项，对应的数据输入端应接1，L式中没出现的最小项，对应的数据输入端应接0。即D3=D5=D6=D7=1；D0=D1=D2=D4=0。,11,比较：,结论:MSI设计优于SSI设计的。,12,三、实验设备与器件,1、5V直流电源；2、逻辑电平开关；3、逻辑电平显示器；4、74LS00、74LS20、74LS138。,13,四、实验内容,设计一个三人表决电路，结果按“少数服从多数”的原则决定。（1）表决器赞成为1，不赞成为0，超过三分之二赞成通过输出为1，否则输出为0。要求一：用74LS00和74LS20与非实现；要求二：用74LS138和74LS20实现。（2）写出设计过程，画出逻辑电路图请老师检查。（3）在数字实验板上进行验证。,14,五、注意事项,如果结果不正确，可按如下步骤检查电路：（1）先检查芯片上的“电源”和“地”是否接对；有没有电压，用万用表测量。（2）芯片和导线是否完全插入实验板中；（3）所搭电路的连线是否正确；（4）检查每一根导线是否导通；（5）芯片是否出现故障。接电路时，要断开电源；接好电路，确认无误通电；做完实验后，关掉电源，再拆电路。,15,若上题要求用其它门电路的芯片，该怎样实现？（SSI设计）*用数据选择器74LS151译码器又怎样实现？（MSI设计）,课后思考：,若表决电路的人数很多，用以上的两种方法来实现是最简单的吗？还有其他更简单的方法吗？,END!,