数字锁(器件实验)

实验五
一、实验目的
1、设计一个数字锁，实现如下功能：其开锁密码为1010，当使
能端为低电平0时，开锁信号与报警信号为低电平0；当使能端为高电平1时，若输入密码不正确则开锁信号为低电平0，报警信号为高电平1；当使能端为高电平时，若输入密码正确则开锁信号为高电平1，报警信号为低电平0。

2、利用芯片74LS138设计一个3-8译码器电路，从而实现函数
F=A’B’C’+AC+BC。

二、实验环境
实验箱、芯片74LS00一片、芯片74LS08一片、芯片74LS20一片、芯片74LS138一片、导线若干。

三、实验过程及结果分析
1、数字锁设计
A、真值表为：
B 、函数表达式为： Ya=(E’+ab’cd’)’=E(ab’cd’)’; Yo=Eab’cd’.
C 、实验思路
74LS00为二输入与非门，74LS20为四输入与非门，74ＬＳ０８为二输入与门。

将信号ｂ、ｄ信号分别经过74LS00取反后和信号a 、c 经74LS20，将其与非后的信号和E 相与即可得到信号Ya ，将74LS20输出信号经过74LS00取反后经74LS08相与即可得到信号Yo 。

D 、电路图为：
E 、实验现象
当使能端E为低电平0时，开锁信号与报警信号为低电平0；当使能端E为高电平1时，若输入密码不为1010，则开锁信号为低电平0，报警信号为高电平1；当使能端E为高电平时，若输入密码为1010则开锁信号为高电平1，报警信号为低电平0。

F、实验结论
实验现象与实验目的相符，实验操作正确。

2、3-8译码器实现函数F=A’B’C’+AC+BC
A、真值表
B、对真值表进行分析
当输入数据ABC的值为000、011、101、111时F输出为1，此时Y0’或Y3’或Y5’或Y7’为0，所以将这四个3-8译码器的输出端信号经过74LS20进行与非后即可得到F的值。

C、电路图：
D、实验现象
当输入数据ABC的值为000、011、101、111时F灯亮（即为高电平），当输入数据ABC为001、010、100、110时F灯为暗（即为低电平）。

E、实验结论
实验现象与实验目的相符，实验操作正确。

四、实验总结
此次实验主要是学会通过真值表和逻辑功能函数来设计电路，从而实现其功能。

我觉得设计电路是一件很有趣的事情，可以通过思考和不断的改进从而得到不同的实验效果，最终得到目标电路。

虽然过程中可能会有些无奈和烦恼出现，但是当成功时真的会有一种喜悦，
一种成就感。

真心希望每次实验都能够如这样有所收获。