综合训练1

综合训练项目一

四人表决器电路设计

目的和要求：

1. 目的是熟悉中、小规模集成电路功能，掌握不同类型门电路或集成电路实现组合逻辑电路的方法。

2. 要求设计一个四人表决器，按少数服从多数规则，利用红白两种颜色灯代表是否通过，并用数码管显示同意人数；用门电路或中规模集成电路译码器或数据选择器完成控制任务；有研究方案比较，能够应用相关仿真软件绘制逻辑图。

成果形式：提交实现方案的逻辑图和结果仿真。

四人表决器，用于投票，少数服从多数，当同意和不同意票数相同时，为不通过。

1：当X,Y,Z,W四人按下四个开关时，表示为同意，接入高电平1.当抬起开关时，表示为不同意，接入低电平0。

2：当三人或三人以上的人按下开关时，为通过，红色灯亮，当两人或两人以上抬起开关时，为不通过，绿色灯亮。

3：按下开关同意人数在数码管上显示，分别为0，1，2，3，4人。

所用电路元件为：74HC154（4-16线译码器）、7448（显示译码器）、8输入与非门两个、12输入与非门一个、非门两个，共阴数码管一个。

方案比较：

1：利用4-16译码器和7448显示译码器以及门电路构成电路；

2：利用八选一数据选择器，4-16线译码以及显示译码器构成电路；

方案2所用到的集成电路比方案1多，所以连线也会增多。

所以选择方案1电路，方案1电路中表示结果的Y和7448显示译码器都可以利用4-16线译码器译出的变量的最小项表示出来。比方案2简便。以下是两种方案的连线图。

四人表决电路：

方案1：

方案2：

四人意见变量为X,Y,Z,W,意见通过结果为Y。同意为“1”，不同意为“0”.

Y 通过为“1”，不通过为“0”。

A 、

B 、

C 、

D 为7448显示译码器输入端。

ABCD D ABC ABCD CD AB BCD A Y ++++='''';

用最小项表示为：()∑=15,14,13,11,7m Y ;

7448输入端：

0=D ; 15m C =; ∑=)14,13,12,11,10,9,7,6,5,3(m B ; ∑=)14,13,11,8,7,4,2,1(m A ;

当X,Y,Z,W四人都不同意时，抬起开关，输入低电平，不通过。绿灯亮，数码管显示0人通过。

当X同意，按下开关输入高电平,Y,Z,W都不同意时，不通过。绿灯亮，数码管显示1人通过。

当X,Y同意时,按下开关输入高电平。Z,W不同意时，抬起开关，输入低电平，不通过。绿灯亮，数码管

显示2人通过。

当X,Y,Z三人通过时,按下开关输入高电平，W不同意时，抬起开关，输入低电平，通过。红灯亮，数码管显示3人通过。

当X,Y,Z,W四人都同意时，按下开关，输入高电平，通过。红灯亮，数码管显示4人通过。

心得体会：通过本次综合训练，我发现在纸上边列出真值表和逻辑式之后，在软件中仿真会有一定的差别，在软件中接线的时候，遇到了些困难，最后在查资料后才解决，也帮助我进一步了解了实验所用到的这几个集成元件和接线方法。