数字电子电路 数电 实验报告 组合逻辑电路设计

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组合逻辑电路设计
一、实验目的
1、掌握用基本门电路实现组合电路的设计方法。

2、掌握实现组合电路的连接及调试方法。

通过功能验证锻炼解决实际问题的能力。

二、实验内容
（一）概论
设计电路的一般过程：实际逻辑问题→抽象逻辑问题→列真值表→画卡诺图→图形化简→简化表达式→画出逻辑图
设计中应该注意的问题：卡诺图或公式化简是实现组合电路设计的关键步骤。

为使电路简单，使用器件最少，往往要对不同的化简方法进行比较，得到一个合理的电路。

对于多输出实现组合电路，为了使得总的逻辑电路最简，在各个输出函数化简时不能孤立地考虑各个输出函数如何化简，而应注意尽可能找出多个输出函数的同类项，使总体设计最简。

（二）实践
实验题目
实验要求：从实验内容所列的题目中选择一个题目进行设计，设计方法和方案不限。

要求首先进行计算机仿真，实现题目功能。

然后在数字实验系统中完成实际操作。

自行设计测试表格，完成实际电路的测试。

（三）实验设计
（1）设计一个四人表决电路
要求：四人表决（用电平开关表决，当开关为高电平时表示同意，当开关为低电平时表示反对）时，当多数人通过时（三个以上开关为高电平）用发光二极管显示有效，否则发光二极管显示无效。

试用基本逻辑门设计该电路。

具体电路形式不限。

并在实验台上进行调试及验证。

（2）器材：数字试验系统一台，TTL型集成电路与门74LS11，或门74LS32各一块。

（3）电路设计过程
根据设计任务要求建立输入、输出变量，并列出真值表：A、B、C、D为表决输入信号，Q为输出显示信号。

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……线三、实验步骤
1、选好芯片，并连线
布线图2、测试结果
真值表
根据真值表写出逻辑表达式
Q=ABCD+ ABC’D+AB’CD+A’BCD+ABCD=ABC+ABD+ACD+BCD′用逻辑表达式化简法简化逻辑表达式
Q=ABC+ABD+ACD+BCD=AB(C+D)+CD(A+B)=ABC′D′+A′B′CD
四、实验总结
本次实验总体效果较为满意，通过做表决器实验，了解到了芯片的用途，与书本相结合。

各个方面都达到了预期的效果和目标。

本次实验收获较大。