电子技术实验报告3-数据选择器及其应用(葛楚雄)
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学生实验报告
系别 班级 姓名 学号
电子信息学院 10 通信 A 班 葛楚雄 2010010101019
课程名称 电子技术实验 实验名称 实验三 数据选择器及其应用 实验时间 2012 年 5 月 10 日 指导教师 文毅 报告内容
一、实验目的和任务
1. 掌握数据选择器的逻辑功能和使用方法。 2. 学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法。
2．该实验应该注意电路的联线，同时要求熟练掌握各个芯片的使用方法。 3．对数据选择器更深一步了解，加深了同学们对数据选择器工作原理的理解，同时对书本的知识加 深了理解。
成绩
教师签名 文毅
批改时间
年月日
4、数据选择器的应用 用 74LS153 实现逻辑函数Y ABC ABC ABC ABC
函数 Y 有三个输入变量 A、B、C,而数据选择器有两个地址输入端 S1、S0，少于 3 个。可考虑把数据 输入端作为变量之一，如图 11-5 实现了函数 Y 的功能。即将 A、B 分别接选择器的地址端 S1、S0，并令 I0=0，I1=I2=C。
所示。其中， EA 、 EB 使能控制端（1、15 脚）分别为 A 路和 B 路的选通信号，I0~I3 为四个数据输入端， ZA（7 脚）、ZB（9 脚）分别为两路的输出端。S0、S1 为地址信号，8 脚为 GND，16 脚为 VCC。
3、用 74LS151 组成 16 选 1 数据选择器 用低三位 A2A1A0 作每片 74LS151 的片内地址码, 用高位 A3 作两片 74LS151 的片选信号。当 A3=0 时，选中 74LS151(1)工作, 74LS151(2)禁止；当 A3=1 时，选中 74LS151(2)工作, 74LS151(1)禁止，如下图所 示。
16
9
74LS153
12345678
VCC4B 4A 4Q 3B 3A 3Q 74LS00
1A 1B 1Q 2A 2B 2Q GND
1S A1 1D3 1D2 1D1 1D0 1Y GND
真值表：
地址码输
数据输入1
数据输入2
数选输出
1S A入1 A0 1D0 1D1 1D2 1D3 2D0 2D1 2D2 2D3 1Y 2Y Y
0 0 0 1 X X X X X X X 1D0 0 1D0
0 0 1 X 1 X X X X X X 1D1 0 1D1
0 1 0 X X 1 X X X X X 1D2 0 1D2
0 1 1 X X X 1 X X X X 1D3 0 1D3
1 0 0 X X X X 1 X X X 0 2D0 2D0
三、实验内容和数据记录
一、测试数据选择器74LS151的逻辑功能。 1、7脚使能端接高电平时，数选不工作，输出为VOL；接低电平时数选工作。 2、随地址码A0A1A2的变化，输出随之变化。 3、真值表见P37表11-1； 4、DO~D7数据输入端接逻辑开关K,输出端Y接电平显示段L; 5、地址码A0A1A2=000~111时，Y=D0~D7 6、随地址码变化，选择输入的数据Di作为输出数据
逻辑电路图：
VCC D4 D5 D6 D7 A0 A1 A2
16
9
74LS151
12 3 4 5 6 78
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
“0”
D3 D2 D1 D0 Y Y G GND
三、用数选74LS153（双4选1）和与非门组成8选1的数据选择器
实验电路图：
VCC 2S A0 2D3 2D2 2D1 2D0 2Y
Y=1Y+2Y
1 0 1 X X X X X 1 X X 0 2D1 2D1
1 1 0 X X X X X X 1 X 0 2D2 2D2
1 1 1 X X X X X X X 1 0 2D3 2D3
注：Y=1Y+2Y
四、实验结论与心得
1. 该实验存在一定测量误差，误差来源于电路箱中得误差，但是误差实验允许范围内，故该实验有 效。
测得数据图下图表1：
表格一
二、用74LS151实现逻辑函数F（A、B、C）=∑（m3、m4、m6、m7），列出真值表，并验证其功能。
1、地址码端作为变量输入端；
2、数据端（D0~D7）与组合逻辑函数随变量的取值相对应；
3、数选输出端就可满足组合逻辑函数的取值。
4、用74LS151实现F（A、B、C）=∑（m3、m5、m6、m7）的方法。
图 11-2 74LS151 的引脚图表
表 11-1 74LS151 的功能表
2、双四选一数据选择器 74LS153
74LS153 数据选择器有两个完全独立的 4 选 1 数据选择器，每个数据选择器有 4 个数据输入端 I0~I3，2
个地址输入端 S0、S1，1 个使能控制端 E 和一个输出端 Z，它们的功能表如表 11-2，引脚逻辑图如图 11-3
（1）列真值表；
（2）找出对应关系。
（3）画逻辑电路图。
真值表：
输
入
函数输出 数选输出
A
B
C
F
Y
0
0
0
0
D0=0
0
0
1
0
D1=0
0
1
0
0
D2=0
0
1
1
1
D3=1
1
0
0
0
D4=0
1
0
1
1
D5=1
1
1
0
1
D6=1
1
1
1
1
D7=1
对应关系式：
Y S ( A2' A1' A0' D0 A2' A1' A0 D1 A2' A1 A0' D2 A2' A1 A0 D3 A2 A1' A0' D4 A2 A1' A0 D5 A2 A1 A0' D6 A2 A1 A0 D7 )
二、实验原理介绍
数据选择是指经过选择，把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去。实现数据选择功能的逻 辑电路称为数据选择器。它的功能相当于一个多个输入的单刀多掷开关，其示意图如下：
图中有四路数据 D0~D3，通过选择控制信号 A1、A0（地址码）从四路数据中选中一路数据送至输出 端 Q。
1、八选一数据选择器 74LS151 74LS151 是一种典型的集成电路数据选择器，它有 3 个地址输入端 CBA，可选择 D0~D7 这 8 个数据源， 具有两个互补输出端，同相输出端 Y 和反相输出端 WN。其引脚图如下图 11-2 所示，功能表如下表 11-2 所示，功能表中‘H’表示逻辑高电平；‘L’表示逻辑低电平；‘×’表示逻辑高电平或低电平：
系别 班级 姓名 学号
电子信息学院 10 通信 A 班 葛楚雄 2010010101019
课程名称 电子技术实验 实验名称 实验三 数据选择器及其应用 实验时间 2012 年 5 月 10 日 指导教师 文毅 报告内容
一、实验目的和任务
1. 掌握数据选择器的逻辑功能和使用方法。 2. 学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法。
2．该实验应该注意电路的联线，同时要求熟练掌握各个芯片的使用方法。 3．对数据选择器更深一步了解，加深了同学们对数据选择器工作原理的理解，同时对书本的知识加 深了理解。
成绩
教师签名 文毅
批改时间
年月日
4、数据选择器的应用 用 74LS153 实现逻辑函数Y ABC ABC ABC ABC
函数 Y 有三个输入变量 A、B、C,而数据选择器有两个地址输入端 S1、S0，少于 3 个。可考虑把数据 输入端作为变量之一，如图 11-5 实现了函数 Y 的功能。即将 A、B 分别接选择器的地址端 S1、S0，并令 I0=0，I1=I2=C。
所示。其中， EA 、 EB 使能控制端（1、15 脚）分别为 A 路和 B 路的选通信号，I0~I3 为四个数据输入端， ZA（7 脚）、ZB（9 脚）分别为两路的输出端。S0、S1 为地址信号，8 脚为 GND，16 脚为 VCC。
3、用 74LS151 组成 16 选 1 数据选择器 用低三位 A2A1A0 作每片 74LS151 的片内地址码, 用高位 A3 作两片 74LS151 的片选信号。当 A3=0 时，选中 74LS151(1)工作, 74LS151(2)禁止；当 A3=1 时，选中 74LS151(2)工作, 74LS151(1)禁止，如下图所 示。
16
9
74LS153
12345678
VCC4B 4A 4Q 3B 3A 3Q 74LS00
1A 1B 1Q 2A 2B 2Q GND
1S A1 1D3 1D2 1D1 1D0 1Y GND
真值表：
地址码输
数据输入1
数据输入2
数选输出
1S A入1 A0 1D0 1D1 1D2 1D3 2D0 2D1 2D2 2D3 1Y 2Y Y
0 0 0 1 X X X X X X X 1D0 0 1D0
0 0 1 X 1 X X X X X X 1D1 0 1D1
0 1 0 X X 1 X X X X X 1D2 0 1D2
0 1 1 X X X 1 X X X X 1D3 0 1D3
1 0 0 X X X X 1 X X X 0 2D0 2D0
三、实验内容和数据记录
一、测试数据选择器74LS151的逻辑功能。 1、7脚使能端接高电平时，数选不工作，输出为VOL；接低电平时数选工作。 2、随地址码A0A1A2的变化，输出随之变化。 3、真值表见P37表11-1； 4、DO~D7数据输入端接逻辑开关K,输出端Y接电平显示段L; 5、地址码A0A1A2=000~111时，Y=D0~D7 6、随地址码变化，选择输入的数据Di作为输出数据
逻辑电路图：
VCC D4 D5 D6 D7 A0 A1 A2
16
9
74LS151
12 3 4 5 6 78
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
“0”
D3 D2 D1 D0 Y Y G GND
三、用数选74LS153（双4选1）和与非门组成8选1的数据选择器
实验电路图：
VCC 2S A0 2D3 2D2 2D1 2D0 2Y
Y=1Y+2Y
1 0 1 X X X X X 1 X X 0 2D1 2D1
1 1 0 X X X X X X 1 X 0 2D2 2D2
1 1 1 X X X X X X X 1 0 2D3 2D3
注：Y=1Y+2Y
四、实验结论与心得
1. 该实验存在一定测量误差，误差来源于电路箱中得误差，但是误差实验允许范围内，故该实验有 效。
测得数据图下图表1：
表格一
二、用74LS151实现逻辑函数F（A、B、C）=∑（m3、m4、m6、m7），列出真值表，并验证其功能。
1、地址码端作为变量输入端；
2、数据端（D0~D7）与组合逻辑函数随变量的取值相对应；
3、数选输出端就可满足组合逻辑函数的取值。
4、用74LS151实现F（A、B、C）=∑（m3、m5、m6、m7）的方法。
图 11-2 74LS151 的引脚图表
表 11-1 74LS151 的功能表
2、双四选一数据选择器 74LS153
74LS153 数据选择器有两个完全独立的 4 选 1 数据选择器，每个数据选择器有 4 个数据输入端 I0~I3，2
个地址输入端 S0、S1，1 个使能控制端 E 和一个输出端 Z，它们的功能表如表 11-2，引脚逻辑图如图 11-3
（1）列真值表；
（2）找出对应关系。
（3）画逻辑电路图。
真值表：
输
入
函数输出 数选输出
A
B
C
F
Y
0
0
0
0
D0=0
0
0
1
0
D1=0
0
1
0
0
D2=0
0
1
1
1
D3=1
1
0
0
0
D4=0
1
0
1
1
D5=1
1
1
0
1
D6=1
1
1
1
1
D7=1
对应关系式：
Y S ( A2' A1' A0' D0 A2' A1' A0 D1 A2' A1 A0' D2 A2' A1 A0 D3 A2 A1' A0' D4 A2 A1' A0 D5 A2 A1 A0' D6 A2 A1 A0 D7 )
二、实验原理介绍
数据选择是指经过选择，把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去。实现数据选择功能的逻 辑电路称为数据选择器。它的功能相当于一个多个输入的单刀多掷开关，其示意图如下：
图中有四路数据 D0~D3，通过选择控制信号 A1、A0（地址码）从四路数据中选中一路数据送至输出 端 Q。
1、八选一数据选择器 74LS151 74LS151 是一种典型的集成电路数据选择器，它有 3 个地址输入端 CBA，可选择 D0~D7 这 8 个数据源， 具有两个互补输出端，同相输出端 Y 和反相输出端 WN。其引脚图如下图 11-2 所示，功能表如下表 11-2 所示，功能表中‘H’表示逻辑高电平；‘L’表示逻辑低电平；‘×’表示逻辑高电平或低电平：