实验4 组合逻辑电路设计 - 图文(2)

数字逻辑与电路实验

学号：123012010080 姓名：黄武松 Email：1053756676@qq.com 2年 月 日

解：（1）以MN代表输血者的血型，PQ代表受血者的血型，Z代表配对的结果，用00代表o型血，01代表A型血，10代表B型血，11代表AB型 （2）依照题意可得如下表真值表 表2-2

输入（输血者） M 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 N 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 P 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 输入（受血者） Q 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 配对结果 Z 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 输

血者

A B AB O

A B AB O

受 血者

表2-2

6

数字逻辑与电路实验

学号：123012010080 姓名：黄武松 Email：1053756676@qq.com 2年 月 日 (3)电路图如下图

3. 利用两个4位二进制全加器和与非门，设计一个1位NBCD码的全加器，输出结果如下表所示，画出设计电路图，检测电路运算功能。

4*. 设计一个四人（A，B，C，D）无弃权表决器电路（多数赞成则提案通过F）。本设计要求用16选1数据选择器实现。 解：（1）依照题意可得如下表4-1的真值表

输入 D 0 0 0

输出 A 0 1 0 F 0 0 0 7

C 0 0 0 B 0 0 1 数字逻辑与电路实验

学号：123012010080 姓名：黄武松 Email：1053756676@qq.com 2年 月 日 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 表4-1

（2）利用两个8选1 数据选择器74LS151搭建成题目要求的16选1数据选择器，并设计电路图 图4-1

8

数字逻辑与电路实验

学号：123012010080 姓名：黄武松 Email：1053756676@qq.com 2年 月 日 图4-1

5*. 设计一个对两个2位无符号的二进制数进行比较的电路。根据第一个数是否大于，等于，小于第二个数，使相应的三个输出端中的一个输出为1。 解：（1）依照题意可得如下表5-1的真值表

输入 S1 A 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 B 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 C 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 S2 D 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 F1(S1S2) 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 输出 表5-1 (2)有真值表可以得出逻辑表达式：

F1= A'B'C'D+A'B'CD'+A'B'CD+A'BCD'+A'BCD+AB'CD= A'B'D+A'C+B'CD F2= A'B'C'D'+A'BC'D+AB'CD'+ABCD

F3= A'BC'D'+AB'C'D'+AB'C'D+ABC'D'+ABC'D+ABCD'= BC'D'+AC'+ABD' 利用4位二进制数值比较器74LS85，将后面的输入都设置为零，即比较前面

9

数字逻辑与电路实验

学号：123012010080 姓名：黄武松 Email：1053756676@qq.com 2年 月 日 的两位数值的大小，如下图5-1

图5-1

6*. 使用一个3线—8线译码器74LS138和与非门74LS20设计一个1位二进制全减器，画出逻辑电路图，检测并记录电路功能。要求用3个开关分别表示被减数An、减数Bn和低位向本位借位Cn；用2个指示灯表示差Dn和本位向高位借位Cn+1。

解：（1）依照题意可得如下表6-1的真值表

输入 An 0 0 0 0 1 1 1 1 Bn 0 0 1 1 0 0 1 1 Cn 0 1 0 1 0 1 0 1 Dn 0 1 1 0 1 0 0 1 输出 Cn+1 0 1 1 1 0 0 0 1 图6-1 （2）有真值表可以得出逻辑表达式： Dn=An’Bn’Cn+An’BnCn’+AnBn’Cn’+AnBnCn

10