实验5 数据选择器逻辑功能测试及应用
数字逻辑实验-数据选择器及其应用和寄存器及其应用..
武汉大学计算机学院教学实验报告课程名称 数字逻辑成 绩 教师签名 实验名称 数据选择器及其应用和寄存器及其应用 实验序号 05 实验日期 2013 620 姓 名徐佩学 号2012301500163专 业计算机科学与技术年级-班2012级计科5班 一、实验目的及实验内容(本次实验所涉及并要求掌握的知识;实验内容;必要的原理分析)小题分:实验一、一、实验目的1、了解数据选择器(多路开关MUX )的逻辑功能及常用集成数据选择器2、掌握数据选择器的应用方法二、实验内容1、74LS153的功能测试2、用74LS153实现函数三、实验原理. 数据选择器(MUX )是一种多路输入,单路输出的组合逻辑电路,其逻辑功能是从多路输入中选中一路送至输出端,输出对输入的选择受选择控制变量控制。
74LS153为双四选一数据选择器。
实验二、一、实验目的1、了解移位寄存器的逻辑功能及常用集成移位寄存器2、掌握移位寄存器的应用方法二、实验内容1、74LS194的功能测试2、用两片74LS194和门电路构成8位移位寄存器,画出接线图,列出功能表,接线并验证三、实验原理寄存器是数字系统中用来存放数据或运算结果的一种常用逻辑部件。
中规模集成电路寄存器除了具有接收数据、保存数据和传送数据等基本功能外,通常还具有左、右移位,串-并输出以及预置,清零等多种功能。
74LS194是一种四位双向移位寄存器()BCAC AB C B A F ++=⋅⋅二、实验环境及实验步骤(本次实验所使用的器件、仪器设备等的情况;具体的实验步骤)小题分:实验一、一、实验环境1.TD-DS 实验箱2.74LS153 (双四选一数据选择器)3.实验台上提供的基本门电路二、实验步骤1、按照引脚图接线测试并检验功能2、实现逻辑函数画出真值表,然后画出逻辑电路,最后连接实际电路实验二、一、实验环境1. TD-DS 实验箱2. 74LS194 (四位双向移位寄存器) 3 . 实验台上提供的其他基本门电路二、实验步骤1、按照引脚图连线()BC AC AB C B A F ++=⋅⋅检测功能2、用两片74LS194和门电路构成8位移位寄存器,画出接线图,列出功能表,接线并验证三、实验过程分析小题分:(详细记录实验过程中发生的故障和问题,进行故障分析,说明故障排除的过程及方法。
数据选择器及其应用实验报告
数据选择器及其应用实验报告数据选择器及其应用实验报告引言:数据选择器是数字电路中常见的一种基本逻辑电路元件,它用于从多个输入信号中选择一个输出信号。
在本次实验中,我们将通过设计和搭建一个数据选择器电路,并探讨其在实际应用中的潜力和限制。
一、实验目的本次实验的主要目的是通过搭建一个4位数据选择器电路,掌握数据选择器的原理和工作方式,并且了解其在数字电路中的应用。
二、实验器材和材料1. 电路模拟软件:我们选择了Multisim作为实验中的电路模拟软件,它可以帮助我们方便地进行电路设计和模拟。
2. 逻辑门芯片:我们使用了74LS153作为数据选择器的逻辑门芯片,它具有两个4-输入、1-输出的数据选择器。
3. 连接线、电源等辅助材料。
三、实验步骤1. 根据74LS153的逻辑图和引脚功能图,连接电路。
我们将两个74LS153芯片并联,以扩展数据选择器的位数,从而实现4位数据选择器。
2. 使用Multisim软件,设计并搭建电路。
根据74LS153的引脚功能图,将芯片的输入端与信号源相连,输出端与LED灯相连,以便观察电路的输出情况。
3. 对电路进行仿真测试。
通过Multisim软件,输入不同的数据信号,观察LED 灯的亮灭情况,并记录下来。
4. 分析和总结实验结果。
根据实验数据和观察结果,我们将对数据选择器的工作原理和应用进行分析和总结。
四、实验结果与分析在实验中,我们输入了不同的数据信号,观察到LED灯的亮灭情况与输入信号的变化相对应。
这验证了数据选择器的正确工作,并且证明了其在数字电路中的应用潜力。
然而,我们也发现了一些限制和局限性。
首先,数据选择器的位数限制了它能够处理的输入信号的数量。
在本次实验中,我们使用了4位数据选择器,因此只能选择4个输入信号中的一个。
如果需要选择更多的输入信号,我们需要使用更多的数据选择器进行级联。
此外,数据选择器的速度也是一个重要的考量因素。
在实际应用中,我们需要根据具体的需求选择适合的数据选择器,以确保其能够满足系统的时序要求。
数据选择器及其应用实验报告
数据选择器及其应用实验报告一、实验目的本次实验旨在深入了解数据选择器的工作原理、功能特点以及其在数字电路中的广泛应用。
通过实际操作和测试,掌握数据选择器的逻辑功能和使用方法,培养实际动手能力和逻辑思维能力。
二、实验原理数据选择器(Data Selector)又称多路选择器(Multiplexer),是一种能从多个输入数据中选择一个输出的组合逻辑电路。
常见的数据选择器有 2 选 1、4 选 1、8 选 1 等。
以 4 选 1 数据选择器为例,它有 4 个数据输入端(D0、D1、D2、D3)、2 个地址输入端(A1、A0)和 1 个输出端(Y)。
地址输入端的不同组合决定了从哪个数据输入端选择数据输出。
数据选择器的逻辑表达式为:Y = D0(A1'A0')+ D1(A1'A0) +D2(A1A0')+ D3(A1A0)三、实验器材1、数字电路实验箱2、 74LS153 双 4 选 1 数据选择器芯片3、逻辑电平指示器4、导线若干四、实验内容与步骤1、测试 74LS153 数据选择器的逻辑功能将 74LS153 芯片插入实验箱的插座中。
按照芯片引脚图,将地址输入端 A1、A0 分别连接到逻辑电平开关,数据输入端 D0 D3 分别连接到高电平(1)或低电平(0)。
观察逻辑电平指示器,记录不同地址输入组合下的输出结果,并与理论值进行比较。
2、用 74LS153 实现逻辑函数给定一个逻辑函数,例如 F = A'B + AB'将逻辑函数转化为与数据选择器输入输出关系相匹配的形式。
根据转换后的表达式,连接电路,验证输出结果是否与预期相符。
3、数据选择器的级联使用两个74LS153 芯片进行级联,实现8 选1 数据选择器的功能。
连接电路,测试级联后的逻辑功能。
五、实验数据及结果分析1、逻辑功能测试结果| A1 | A0 | D0 | D1 | D2 | D3 | Y |||||||||| 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 || 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 || 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 || 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |实验结果与理论值相符,验证了 74LS153 数据选择器的逻辑功能的正确性。
数据选择器及其应用实验报告
数据选择器及其应用实验报告实验目的:
本实验的目的是通过实现数据选择器的功能,加深对于数字电路的理解,并提升对于数字电路实现的实践能力。
实验原理:
数据选择器是一种能够从多个数据信号中选择特定信号输出的数字电路,通常它有一个或多个数据输入线、一个或多个控制输入线、一个输出线和一个使能输入线。
在数据选择器输出线上的输出值,取决于控制输入线上的值以及选择从哪一个数据输入线接收数据信号。
在本次实验中,我们使用的是双二选一的数码开关。
“双”指的是它一共有两个信道供选择,“二选一”则代表只会选择其中一个信道作为输出。
实验步骤:
1.根据实验原理和实验材料的提供,搭建实验电路。
2.设置信号源,对选择器进行输入数据和控制信号的测试。
3.根据信号源输出的数据,通过实验电路计算出数据选择器输出的结果。
4.逐一更改控制信号的值,反复测试并记录数据。
并对实验记录进行整理和比较分析,以达到理解、检验和加深对数据选择器的认识。
实验结果:
在实验中我们完成了数据选择器的搭建和调试,并通过多次实验数据的记录与比较,成功实现了数据选择器的功能。
实验结论:
通过本次实验,我们深入学习了数据选择器的工作原理和实现方式,并从中进一步了解了数字电路的基本概念和实现方式。
通
过反复实验和分析,我们成功完成了数据选择器的功能调试,提升了我们的实践能力和对数字电路的理解。
电工电子应用技术 数据选择器及其应用(实验报告)
实训二十五数据选择器及其应用一、实训目的1.掌握中规模集成数据选择器的逻辑功能及使用方法。
2.学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法。
二、实训电路图25-1 74LS151引脚图图25-2 74LS153引脚图图25-3 8选1数据选择器图25-4 4选1数据选择器实现实现B AB=的接线图ABCF+AF+A=的接线图++BCABCBCA三、实训设备与器件序号名称型号与规格数量备注1直流稳压电源+5V 1路实训台2直流数字电压表1只实训台3逻辑电平输出DDZ-224逻辑电平显示DDZ-22516P芯片插座1个DDZ-226集成芯片74LS151 1片7集成芯片74LS153 1片B A B A F +=四、实训内容与步骤1. 用8选1数据选择器74LS151实现函数:(1) 根据表25-1所示A 、B 值,理论计算F 。
(2) 在DDZ-22上选取一个16P 插座,按定位标记插好74LS151集成块,根据图25-1和图25-3连接实训线路。
(3) 将实训挂箱上+5V 直流电源接74LS151的16脚,地接8脚。
将A 、B (即A0、A1)接逻辑电平输出口,A2接地,将D1、D2接“1”,D0、D3接地,其余数据输入端D4~D7都接地,8选1数据选择器的输出Q 接逻辑电平显示。
(4) 按照表25-1所示,改变A 、B 值,观察并记录逻辑电平显示情况(发光管亮,表示输出高电平“1”,发光管不亮,表示输出低电平“0”)。
表25-12. 用4选1数据选择器74LS153实现函数ABC C AB C B A BC A F +++= (1) 根据表25-2所示A 、B 、C 值,理论计算F 。
(2) 在DDZ-22上选取一个16P 插座,按定位标记插好74LS153集成块,根据图25-2和图25-4连接实训线路。
(3) 按照表25-2所示,改变A 、B 、C 值,观察并记录逻辑电平显示情况。
表25-2五、实训总结1.总结数据选择器的工作原理。
实验五 译码器和数据选择器的使用
实验五:译码器和数据选择器的使用1.实验目的1) 熟悉数据分配器和译码器的工作原理与逻辑功能。
2) 掌握数据分配器和译码器的使用2.理论准备1) 具有译码功能的逻辑电路称为译码器。
译码即编码的逆过程,将具有特定意义的二进制码进行辨别,并转换成控制信号。
按用途来分,译码器大体上有以下3类:(1)变量译码器;(2)码制变换译码器;(3)显示译码器。
2) 数据选择器又称多路开关,它是以“与或非”门或以“与或”门为主体的组合电路。
它在选择控制信号的作用下,能从多个输入数据中选择某一个数据作为输出。
常见的数据选择器有以下5种:(4)4位2通道选1数据选择器;(5)4通道选1数据选择器;(6)无“使能”端双4通道选1数据选择器;(7)具有“使能”端的互补输出地单8选1数据选择器。
3.实验内容1) 3线-8线译码器(74138)的功能测试2) 用3-8译码器设计一位全减器3) 用双4选1数据选择器(74153)设计一位全减器提示说明:①用译码器设计组合逻辑电路设计原理;②利用译码器产生输入变量的所有最小项,再利用输出端附加门实现最小项之和;③双4选1数据选择器:在控制信号的作用下,从多通道数据输入端中选择某一通道的数据输出Y=[D0(A1’A0’)+D1(A1’A0)+D2(A1A0’)+D3(A1A0)].S。
4.设计过程1)用3-8译码器设计一位全减器。
(1)分析设计要求,列出真值表。
如表一。
表一3-8译码器设计一位全减器真值表(2)根据真值表,写出逻辑函数表达式。
Y0’=(C’B’A’)’ Y4’=(CB’A’)’Y1’=(C’B’A)’ Y5’=(CB’A)’Y2’=(C’BA’)’ Y6’=(CBA’)’Y3’=(C’BA)’Y7’=(CBA)’表二3-8译码器设计一位全减器逻辑抽象真值表(4)根据真值表得到逻辑表达式。
r=a’b’c+a’bc’+ab’c’+abcs=a’b’c+a’bc’+a’bc+abc(5)根据38线译码器的逻辑表达式和4式所得结果进行分析,最后确定实现电路。
数据选择器及应用
数据选择器及应用一、实验目的1、掌握中规模集成数据选择器的逻辑功能及使用方法2、学习用数据选择器构成组合逻辑电路的法二、原理说明数据选择器又叫“多路开关”,在地址码(或叫选择控制)电位的控制下,从几个数据输入中选择一个并将其送到一个公共的输出端,其功能类似一个多掷开关,如图8-2-3-1所示。
图中有四路数据D0~D3,通过选择控制信号A1、A0(地址码)从四路数据中选中某一路数据送至输出端Q。
数据选择器是目前逻辑设计中应用较为广泛的组合逻辑部件,常见电路有2选1、4选1、8选1、16选1等。
1、八选一数据选择器74LS15174LS151为互补输出的8选1数据选择器,引脚排列如图8-2-3-2,功能如表8-2-3-1。
选择控制端(地址端)为A2~A0,按二进制译码,从8个输入数据D0~D7中,选择一个需要的数据送到输出端Q,为使能端,低电平有效。
图8-2-3-1 4选1数据选择器示意图图8-2-3-2 74LS151引脚排列表8-2-31 74LS151功能表输入输出A2 A1 A0 Q1 × × × 0 10 0 0 0 D00 0 0 1 D10 0 1 0 D20 0 1 1 D30 1 0 0 D40 1 0 1 D50 1 1 0 D60 1 1 1 D71.使能端=1时,不论A2~A0状态如何,均无输出(Q=0,=1)多路开关被禁止。
1.使能端=0时,多路开关正常工作,根据地址码A2、A1、A0的状态选择D0~D7中某一个通道的数据输送到输出端Q。
如:A2A1A0=000,则选择D0数据到输出端,即Q=D0。
如:A2A1A0=001,则选择D1数据到输出端,即Q=D1,其余类推。
2、双四选一数据选择器74LS153所谓双4选1数据选择器就是在一块集成芯片上有两个4选1数据选择器。
引脚排列如图8-2-3-3,功能如表8-2-3-2。
、为两个独立的使能端;A1、A0为公用的地址输入端;1D0~1D3和2D0~2D3分别为两个4选1数据选择器的数据输入端;Q1、Q2为两个输出端。
实验5 数据选择器逻辑功能测试及应用
实验五数据选择器逻辑功能测试及应用一、实验目的:1、掌握集成数据选择器的逻辑功能及使用方法;2、学会用数据选择器实现组合逻辑电路的方法。
二、实验原理:数据选择器的芯片种类很多,常用的2选1、4选1、8选1、16选1、32选1等。
本实验使用的是8选1 数据选择器74LS151。
用数据选择器实现逻辑函数表达式有两种常用的方法:数据选择器又叫“多路开关”。
数据选择器在地址控制端(或叫选择控制)的控制下,从多个数据输入通道中选择其中一通道的数据传输至输出端。
工作条件:G’=0 Array(数据选择器74LS151引脚排列)三、实验仪器及器材:实验仪器设备:D2H+型数字电路实验箱集成块:74LS151 74LS153 74LS04四、实验内容与步骤:(写出用数据选择器实现逻辑函数设计过程、画出接线图)1、测试数据选择器74LS151的逻辑功能:X0-X7为数据输入端A、B、C地址输入端Y:数据输出端E’=0时,74LS151工作;E’=1时,74LS151不工作真值表为:2、用数据选择器74LS151实现逻辑函数:Y =0D ()C B A +1D ()C B A +2D ()C B A +3D ()BC A6D ()C AB +7D ()ABC要有 :Y=B A +C A +C B则要:0D =1D =7D =0 2D =3D =4D =5D =6D =13、用数据选择器74LS153实现逻辑函数:Y =0D ()B A +1D ()B A +2D ()B A +3D ()AB要使: 既有:0D =3D =01D =2D =1五、实验收获、体会:1.实验中要求掌握74LS151,74LS153的性能和工作条件;2.要会用数据选择器来实现函数功能;。
实验报告-数据选择器及其应用
实验报告---数据选择器及其应用一、 实验目的1.学习数据选择器逻辑功能测试方法。
2. 了解中规模集成数据选择器的逻辑报告。
3. 熟悉利用数据选择器构成任意逻辑函数的方法。
4. 了解数据选择器的扩展方法。
二、 实验设备和器件1、数字逻辑电路实验板 1 块2、74HC(LS)00(四二输入与非门) 1 片3、74HC(LS)153(双四选一数据选择器) 1 片三、 实验原理1、双四选一数据选择器74HC153所谓双4选1数据选择器就是在一块集成芯片上有两个4选1数据选择器。
引脚排列如图所示1S -、2S -为两个独立的使能端;A 1、A 0为公用的地址输入端;1D 0~1D 3和2D 0~2D 3分别为两个4选1数据选择器的数据输入端;Q 1、Q 2为两个输入端。
(1)当使能端1S -(2S -)=1时,多路开关被禁止,无输出,Q=0.(2)当使能端1S -(2S -)=0时,多路开关正常工作,根据地址码A 1、A 0的状态,将相应的数据D 0~D 3送到输出端Q 。
该电路的表达式:Y=A -1A -0D 0+A -1A 0D 1+A 1A -0D 2+A 1A 0D 3 2、数据选择器的应用用数据选择器实现逻辑函数,方法和译码器相似,只是将出现的最小项对应的数据端接入高电平,未出现的接低电平,将地址端作为自变量的输入端,则可以实现。
3、实验用器件管脚介绍1、74HC(LS)00(四二输入与非门)管脚如下图所示。
2、74HC(LS)153(双四选一数据选择器)管脚如下图所示。
四、 实验内容与步骤1、测试双四选一数据选择器的逻辑功能(基本命题)在试验箱上接线,地址端A 1、A 0、数据端D 0~D 3、使能端1S -接逻辑开关,在数据端D 0~D 3分别输入不同的信号:高电平、低电平、频率为1hz 的方波和频率为10hz 的方波。
其中输出端Y 接逻辑电平显示器,按74HC153功能表逐项进行测试,将测试结果填入下表中3、用双四选一数据选择器74HC153构成八选一数据选择器 参照下图搭接电路,并观察电路的功能。
数电实验报告 数据选择器及其应用
实验2实验报告数据选择器及其应用一、实验目的1.了解组合逻辑电路的设计步骤、分析方法和测试方法;2.掌握数据选择器的工作原理与逻辑功能;3.掌握双四选一数据选择器74LS153的应用。
二、实验设备1.数字电路实验箱2 、数字双踪示波器3.集成电路: 74LS004、集成电路: 74LS153三、实验内容1.测试双四选一数据选择器74LS153的逻辑功能;2、设某一导弹发射控制机构有两名司令员A.B和两名操作员C.D, 只有当两名司令员均同意发射导弹攻击目标且有操作员操作, 则发射导弹F;3.用74LS00与74LS153设计一位全加器。
四、实验结果1、测试双四选一数据选择器74LS153的逻辑功能。
如图S5和S6分别接A和B, 负责输入地址;S1.S2.S3.S4为上面选择器的四个输入;S7、S8、S9、S10为下面选择器的四个输入。
举例说明:如图所示, 当S5和S6都输入高电平时, 选择输出1C3和2C3的内容, 即S4和S10的输入均为高电平, 小灯亮。
设某一导弹发射控制机构有两名司令员A.B和两名操作员C.D, 只有当两名司令员均同意发射导弹攻击目标且有操作员操作, 则发射导弹F。
由题意可得出逻辑表达式如下:F=AB(C+D)分析: 由于只有A.B都为高电平时F才有可能输出高电平, 所以让A和B作为地址输入端。
而当A.B均为高电平时, C和D任意一个为高电平则F为高电平。
所以用74LS00实现C和电路图如下:S1、S2接地址选择端, S3、S4先做或运算再接1C3端。
2、用74LS00和可以通B S CI过降维将输入位A和B作为地址选择位,进位位和以及0和1作为被选择数据输入,表示S和CO。
真值表如下:A0 0 CI 低0 1 CI非CI1 0 CI非CI1 1 CI 高五、故障排除在做第二个实验内容的时候, 发现A.B值不是高电平的时候小灯也会亮。
经过检查电路发现1C0, 1C1, 1C2悬空了, 相当于接了高电平。
数据选择器及其应用实验报告
数据选择器及其应用实验报告一、引言。
数据选择器是一种用于从数据集中选择特定数据的工具,它可以帮助用户快速、准确地筛选出需要的数据,提高工作效率。
在本实验中,我们将通过对数据选择器的应用实验,来探讨其在数据处理中的作用和应用。
二、实验目的。
1. 了解数据选择器的基本原理和功能;2. 掌握数据选择器的使用方法;3. 分析数据选择器在实际工作中的应用效果。
三、实验内容。
1. 数据选择器的基本原理和功能。
数据选择器是一种数据处理工具,它可以根据用户设定的条件,从数据集中筛选出符合条件的数据。
用户可以通过设置条件语句、逻辑运算符等方式,对数据进行筛选和过滤。
数据选择器可以大大简化数据处理的流程,提高工作效率。
2. 数据选择器的使用方法。
在实验中,我们将使用一个实际的数据集来演示数据选择器的使用方法。
首先,我们需要导入数据集,并打开数据选择器工具。
然后,我们可以设置筛选条件,如大于、小于、等于等条件,并选择需要筛选的数据字段。
最后,我们点击“筛选”按钮,即可得到符合条件的数据集。
3. 数据选择器在实际工作中的应用效果。
通过实际操作,我们可以观察到数据选择器在数据处理中的应用效果。
它可以帮助我们快速准确地筛选出需要的数据,避免了手动筛选数据的繁琐过程。
同时,数据选择器还可以通过保存筛选条件、批量处理数据等功能,进一步提高工作效率。
四、实验结果分析。
通过本次实验,我们深刻认识到数据选择器在数据处理中的重要作用。
它不仅可以帮助我们快速准确地筛选数据,还可以简化数据处理流程,提高工作效率。
在实际工作中,合理使用数据选择器,可以大大提高数据处理的效率和准确性。
五、结论。
数据选择器是一种强大的数据处理工具,它在数据筛选、过滤和处理中发挥着重要作用。
通过本次实验,我们深入了解了数据选择器的原理和功能,并掌握了其使用方法。
我们相信,在今后的工作中,数据选择器将会成为我们数据处理的得力助手,为我们的工作带来更多便利和效率。
六、参考文献。
数据选择器和应用
实验五数据选择器及其应用[实验目的]1、掌握中规模集成数据选择器的逻辑功能及使用方法。
2、学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法。
[实验原理]数据选择器又叫“多路开关”。
数据选择器在地址码(或叫选择控制)电位的控制下,从几个数据输入中选择一个并将其送到一个公共的输出端。
数据选择器的功能类似一个多掷开关,如图4-5-1所示,图中有四路数据D0~D3,通过选择控制信号A1、A0(地址码)从四路数据中选中某一路数据送至输出端Q。
数据选择器为目前逻辑设计中应用十分广泛的逻辑部件,它有2选1、4选1、8选1、16选1等类别。
数据选择器的电路结构一般由与或门阵列组成,也有用传输门开关和门电路混合而成的。
图4-5-1 4选1数据选择器示意图图4-5-2 74LS151引脚排列表4-5-11、8选1数据选择器74LS15174LS151为互补输出的8选1数据选择器,引脚排列如图4-5-2,功能如表4-5-1。
选择控制端(地址端)为A 2~A 0,按二进制译码,从8个输入数据D 0~D 7中,选择1个需要的数据送到输出端Q ,S 为使能端,低电平有效。
(1)使能端S ——=1时,不论A 2~A 0状态如何,均无输出(Q=0,Q ——=1),多路开关被禁止。
(2)使能端S ——=0时,多路开关正常工作,根据地址码A 2、A 1、A 0的状态选择D 0~D 7中某一个通道的数据输送到输出端Q 。
如:A 2A 1A 0=000,则选择D 0数据到输出端,即Q=0。
如:A 2A 1A 0=001,则选择D 1数据到输出端,即Q=D 1,其余类推。
2、双四选一数据选择器74LS153所谓双4选1数据选择器就是在一块集成芯片上有两个4选1数据选择器。
74LS153的引脚排列如图4-5-3,功能如表4-5-2。
表4-5-2图4-5-374LS153引脚功能1S ——、2S ——为两个独立的使能端,A 1、A 0为公用的地址输入端;1D 0~1D 3和2D 0~2D 3分别为两个4选1数据选择器的数据输入端;Q 1、Q 2为两个输出端。
数据选择器的逻辑功能测试与应用实验原理
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数据选择器逻辑功能测试及应用
数据选择器逻辑功能测试及应用一、逻辑功能测试1.条件选择:数据选择器可以根据一系列的条件对数据进行过滤选择。
比如,在一个学生数据集中,可以选择性地提取出所有成绩大于80分的学生信息。
2.区间选择:数据选择器可以根据数值的区间选择数据。
比如,在一个销售数据集中,可以选择性地提取出一些时间段内的销售记录。
3.文本匹配:数据选择器可以根据文本的内容进行匹配选择。
比如,在一个产品评论数据集中,可以选择性地提取出所有包含一些关键词的评论。
4.逻辑运算:数据选择器可以对条件进行逻辑运算,如与、或、非等。
比如,在一个学生成绩数据集中,可以选择同时满足成绩大于80分且不及格的学生。
5.聚合条件选择:数据选择器可以对多个条件进行组合选择。
比如,在一个商品数据集中,可以选择性地提取出销量大于1000并且价格低于50的商品信息。
二、应用场景1.数据清洗:在进行数据清洗过程中,数据选择器可以根据一些规则选择出需要清洗的数据。
比如,在一个用户注册数据集中,可以选择性地提取出一部分无效的或重复的注册记录进行删除或修正。
2.数据分析:在进行数据分析过程中,数据选择器可以根据研究的目标选择出需要分析的数据。
比如,在一个销售数据集中,可以选择性地提取出一些产品在不同时间段的销售情况,并进行对比分析。
3.数据可视化:在进行数据可视化过程中,数据选择器可以选择性地提取所需的数据,以便展示特定的信息。
比如,在一个用户行为数据集中,可以选择性地提取出一些时间段内的用户活跃数据,以便生成时间趋势图。
4.数据挖掘:在进行数据挖掘过程中,数据选择器可以选择性地提取出满足挖掘需求的数据。
比如,在一个文本数据集中,可以根据文本的关键词选择出关联度较高的文本,并进行文本挖掘分析。
总结起来,数据选择器是一种非常实用的逻辑功能,在数据分析和处理过程中发挥着重要的作用。
通过数据选择器,我们可以根据特定要求选择出符合条件的数据,进而进行进一步的处理、分析和挖掘。
实验五 译码器和数据选择器的使用
实验五:译码器和数据选择器的使用1.实验目的1) 熟悉数据分配器和译码器的工作原理与逻辑功能。
2) 掌握数据分配器和译码器的使用2.理论准备1) 具有译码功能的逻辑电路称为译码器。
译码即编码的逆过程,将具有特定意义的二进制码进行辨别,并转换成控制信号。
按用途来分,译码器大体上有以下3类:(1)变量译码器;(2)码制变换译码器;(3)显示译码器。
2) 数据选择器又称多路开关,它是以“与或非”门或以“与或”门为主体的组合电路。
它在选择控制信号的作用下,能从多个输入数据中选择某一个数据作为输出。
常见的数据选择器有以下5种:(4)4位2通道选1数据选择器;(5)4通道选1数据选择器;(6)无“使能”端双4通道选1数据选择器;(7)具有“使能”端的互补输出地单8选1数据选择器。
3.实验内容1) 3线-8线译码器(74138)的功能测试2) 用3-8译码器设计一位全减器3) 用双4选1数据选择器(74153)设计一位全减器提示说明:①用译码器设计组合逻辑电路设计原理;②利用译码器产生输入变量的所有最小项,再利用输出端附加门实现最小项之和;③双4选1数据选择器:在控制信号的作用下,从多通道数据输入端中选择某一通道的数据输出Y=[D0(A1’A0’)+D1(A1’A0)+D2(A1A0’)+D3(A1A0)].S。
4.设计过程1)用3-8译码器设计一位全减器。
(1)分析设计要求,列出真值表。
如表一。
输入输出G1 G2A+G2B C B A Y0YY1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y60 x x x x 1 1 1 1 1 1 1 1 x 1 x x x 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 11 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 11 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 11 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 11 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 11 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 11 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 11 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0表一3-8译码器设计一位全减器真值表(2)根据真值表,写出逻辑函数表达式。
数据选择器、译码器、比较器等应用cdx5
5V
16 1 3 4 5 6 9
5V
5V
1 9B 11 0B 14 1 B 3 45 1 2 B 6
3
9 LD 6 13 2 Q0 Q 14 1 Q 13 2 Q 12 3 45 1 A 2 0 A1 3 A E3 5 2 E 4 3 E 6 2 E1 3 4 5 6 10 9 12 11 8 F1
74LS85
74LS10
74LS161
74LS138
F3Biblioteka 实现表1的逻辑功能 ②用74LS85实现表 的逻辑功能 设计并 实现表 的逻辑功能, 画出逻辑电路图。 画出逻辑电路图。 实现表2的逻辑功能 ③用74LS138实现表 的逻辑功能 设计并 实现表 的逻辑功能,,设计并 画出逻辑电路图。以上设计要求: 画出逻辑电路图。以上设计要求 器件引脚标号要标明齐全。 器件引脚标号要标明齐全。并在实验仪上 将输入端接逻辑开关, 验证逻辑功能。(将输入端接逻辑开关,输出
VCC VCC
16 1 1G D0 D1 D2 D3 6 5 7 4 3 8
14 2
1Y
16 1 A Y0 0 Y1 2 A1 Y2 3A 2 Y3 Y4 6S Y5 1 4S Y6 2 5S Y7
3
8 B 3一8线译码器 74LS138
A
双四选一数据选择器 74LS153
表5—11真值表 A B
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
D
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
F
四、实验仪器、设备与器件 实验仪器、 1.ADCL—IV型电子技术综合实验箱 型电子技术综合实验箱; 1.ADCL—IV型电子技术综合实验箱; 2.74LS153、74LS138、74LS20、74LS00。 2.74LS153、74LS138、74LS20、74LS00。 五、实验内容与步骤 1.按基本设计任务与要求设计电路 按基本设计任务与要求设计电路, Multisim进行软 1.按基本设计任务与要求设计电路,用Multisim进行软 件仿真,分析仿真结果。 件仿真,分析仿真结果。 2.在实验仪器按装好电路 在实验仪器按装好电路, 2.在实验仪器按装好电路,检查实验电路接线无误之后 接通电源。 接通电源。 六、实验报告要求 1.根据实验内容与要求 写出实验步骤。画出逻辑图。 根据实验内容与要求, 1.根据实验内容与要求,写出实验步骤。画出逻辑图。 2.整理实验记录 并对结果进行分析。 整理实验记录。 2.整理实验记录。并对结果进行分析。 八、思考题
实验五、数据选择器及其应用
2、74LS153 G’= G
3、 74LS04 其表达式 Y= A 74LS32 其表达式 Y= A+B
四、实验内容及实验步骤 1、数据选择器输入端的扩展 用上述器件将双四选一数据选择器扩展成一 个八选一数据选择器(用二种方法,要求画 出其逻辑图)
四选一扩展成八选一之参考图
表2-1 四选一扩展成八选一的真值表
输出 Z
输出Z 输入 DCBA 0100 0101
输出Z 输入 DCBA 1000 1001
输出Z 输入 DCB A 1100 1101
0010
0110
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1010
1110
0011
0111
1011
1111
实验报告要求 1、画出实验原理图,分析记录实验结果,画出波 形图。 2、用74LS153设计一个全加器逻辑电路。 3、用74LS151设计一个四位偶校验逻辑电路
实验五 数据选择器及其应用
一、实验目的 1、掌握中规模集成电路数据选择器的工作 原理与逻辑功能。 2、熟悉数据选择器的应用。
二、数据选择器示意图 数据选择器又叫多路选择器,其功能类似一个 单刀多掷开关
三、本实验所用的集成电路 1、74LS151 G’= G ; D0’=D0 ; …… ; D7’=D7
2、用74LS153双四选一数据选择器实现全减器
表2-2 全减器真值表
3、用74LS153作串行数码比较器 CLR’= CLR = Rd ; PRE’= PRE = Sd
表2-3 比较器实验记录
4、用74LS151组成奇校验电路
表2-4 奇校验电路真值表
输入 DCBA 0000 0001
二数据选择器示意图数据选择器又叫多路选择器其功能类似一个单刀多掷开关三本实验所用的集成电路174ls151d7d7274ls15374ls04其表达式74ls32其表达式用上述器件将双四选一数据选择器扩展成一个八选一数据选择器用二种方法要求画出其逻辑图表21四选一扩展成八选一的真值表2用74ls153双四选一数据选择器实现全减器表22全减器真值表3用74ls153作串行数码比较器clrclrprepresd表23比较器实验记录4用74ls151组成奇校验电路表24奇校验电路真值表输入dcba输出输入dcba输出z输入dcba输出z输入dcb输出z0000010010001100000101011001110100100110101011100011011110111111实验报告要求1画出实验原理图分析记录实验结果画出波2用74ls153设计一个全加器逻辑电路
设计性实验:数据选择器及其应用
设计性实验:数据选择器及其应用数据选择器是一种电子元件,其功能是允许用户从多个输入数据中选择一种或多种输出数据。
在电路设计、数字信号处理、计算机网络等领域,数据选择器都被广泛应用。
实验目的:1、了解数据选择器的原理和应用;2、掌握数据选择器的基本参数;3、设计并实现一个数据选择器,测试并验证其性能。
实验仪器和器材:电源,示波器,万用表,数据选择器芯片,电容、电阻、开关、继电器等电子元件,面包板,导线等。
实验步骤:1、准备电路:根据数据选择器的型号与数据参数,设计电路图。
本次实验使用的是74LS157 数据选择器芯片,其包含 4 个双端口 2-to-1 数据选择器,即包含 8 位输入端口、2 位输出端口和 2 位控制端口。
因此,我们的电路图应该包括以上元素。
2、搭建电路:将准备好的电路图转移到面包板上,按照电路原理图连接电子元件,接口、开关、继电器等需要连接的地方一定要注意细节。
搭建完电路后,检查一遍是否有误接或短路的问题。
3、连接电源和示波器:接上电源,示波器分别连接“输入”、“输出”或“控制”处,不要忘记设置电压和频率等参数,调整好示波器的电压和时间基准。
4、测试电路性能:打开电源,使用示波器调试,依次测量输入、输出和控制电压的波形,并对其进行分析。
再使用万用表等仪器测量相关电路参数,如输入输出电阻、输出电流等,以检验电路性能是否正常。
5、提高电路性能:如果发现参观不佳,可以根据实际需要进行优化。
例如,加入补偿电容,调节控制器、激励电压等方式进行提高。
实验过程中需要注意的几点:1、搭建电路时一定要注意细节,避免误接或短路的问题;2、测试电路时要按照设计参数进行测试,若有出入要及时调整;3、在调试过程中,要注意电源的安全问题,避免触电或过电流等事故发生。
实验结果分析:在这次实验中,我们成功地设计制备了一个数据选择器,并检测出其基本性能指标,例如输入输出电阻、输出电流等参数。
得到的结果表明,该数据选择器具有良好的可靠性和稳定性,可以满足实际应用需要。
数据选择器_实验报告
一、实验目的1. 理解数据选择器的工作原理和逻辑功能。
2. 掌握数据选择器的引脚及其作用。
3. 学会使用数据选择器进行组合逻辑电路的设计。
4. 通过实验验证数据选择器的应用。
二、实验原理数据选择器,又称多路选择器,是一种能够从多个数据输入中选取一路输出到输出端的数字电路。
其基本原理是利用控制信号来选择所需的输入数据。
常见的数据选择器有二选一、四选一、八选一等。
三、实验器材1. 74LS153双四选一数据选择器2. 逻辑分析仪3. 电源4. 连接线5. 逻辑门电路四、实验步骤1. 搭建实验电路:按照实验原理图连接好电路,包括数据选择器、输入端、输出端和控制端。
2. 输入数据测试:向数据选择器的输入端输入不同的数据,观察输出端的变化。
3. 控制信号测试:改变控制信号的状态,观察输出端的变化,验证数据选择器的逻辑功能。
4. 组合逻辑电路设计:设计一个组合逻辑电路,使用数据选择器实现所需的逻辑功能。
5. 电路仿真:使用逻辑分析仪对电路进行仿真,验证电路的正确性。
五、实验结果与分析1. 输入数据测试:当输入端的数据分别为0和1时,输出端能够正确地输出对应的值。
2. 控制信号测试:当控制信号改变时,输出端能够正确地选择对应的输入数据。
3. 组合逻辑电路设计:设计了一个组合逻辑电路,使用数据选择器实现了所需的逻辑功能。
4. 电路仿真:仿真结果显示,电路能够正确地实现预期的逻辑功能。
六、实验心得1. 通过本次实验,我对数据选择器的工作原理和逻辑功能有了更深入的了解。
2. 实验过程中,我学会了如何使用数据选择器进行组合逻辑电路的设计。
3. 实验让我认识到,在实际应用中,数据选择器可以简化电路设计,提高电路的可靠性。
4. 通过本次实验,我提高了自己的动手能力和逻辑思维能力。
七、总结本次实验成功地实现了数据选择器的测试和应用,验证了数据选择器的逻辑功能。
通过实验,我对数据选择器有了更深入的了解,并掌握了使用数据选择器进行组合逻辑电路设计的技巧。
实验五 译码器、数据选择器及其应用(与“选择器”有关的文档共5张)
74LS151的逻辑功能。 74LS138
一片
2、自行设计电路,用74LS138和74LS20实现函数。
4、用数据选择器74LS151设计三输入多数 表决电路 。
第四页,共5页。
四、实验报告要求
1、画出用74LS138和74LS20实现函数 的电路图。
2、写出用数据选择器74LS151设计三输入 多数表决电路设计全过程、画出电路图。
一片
1、画出用74LS138和74LS20实现函数
74LS151
一片
现函数。 的电路图。
实验五
译码器、数据选择器及其应用
实验五
译码器、数据选择器及其应用
导线
若干
3、利用数字逻辑实验箱测试数据选择器 掌握中规模集成译码器、数据选择器的逻
4、用数据选择器74LS151设计三输入多数表决电路 。 学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方
一片 一片 一片 若干
第三页,共5页。
三、实验内容
1、利用数字逻辑实验箱测试74LS138译码
导线
若干
器的逻辑功能 。 掌握中规模集成译码器、数据选择器的逻
1、利用数字逻辑实验箱测试74LS138译码器的逻辑功能 。
3、利用数字逻辑实验箱测试数据选择器74LS151的逻辑功能。
2、自行设计电路,用74LS138和74LS20实 74LS151
实验五 译码器、数据选择器及其应用
第一页,共5页。
一、实验目的
1 .掌握中规模集成译码器、数据选择器的逻 辑功能和使用方法。
2 .了解译码器的应用。 3 .学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方
法。
第二页,共5页。二、实验仪器设备1.数字逻辑实验箱1台 2.元器件: 74LS20 74LS138 74LS151 导线
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实验五 数据选择器逻辑功能测试及应用
一、实验目的:
1、掌握集成数据选择器的逻辑功能及使用方法;
2、学会用数据选择器实现组合逻辑电路的方法。
二、实验原理:
数据选择器的芯片种类很多,常用的2选1、4选1、8选1、16选1、32选1等。
本实验使用的是8选1 数据选择器74LS151。
用数据选择器实现逻辑函数表达式有两种常用的方法:
数据选择器又叫“多路开关”。
数据选择器在地址控制端(或叫选择控制)的控制下,从多个数据输入通道中选择其中一通道的数据传输至输出端。
工作条件:
G '接低电频,Y 为输出,ABC 为地址输入,D0—D7为
辅助输入,W 为扩展段。
图5—1数据选择器74LS151引脚排列 三、实验仪器及器材:
实验仪器设备:D2H +型数字电路实验箱 集成块:74LS151 74LS153 74LS04
四、实验内容与步骤:(写出用数据选择器实现逻辑函数设计过程、画出接线图) 1、测试数据选择器74LS151的逻辑功能:
2E A3 A2 A1 1Y 2Y 1 × × × 0 1
0 0 0 0 D0 0D
0 0 0 1 D1 1D 0 0 1 0 D2 2D 0 0 1 1 D3 3D
0 1 0 0 D4 4D 0 1 0 1 D5 5D 0 1 1 0 D6 6D 0
1
1
1
D7
7D
∑==+++++++=7
70126012501240123
012201210120012i i i D m D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A F
2、用数据选择器74LS151实现逻辑函数:
A B 1E 2E 1×0 1×1 1×2 1×3 2×0 2×1 2×2 2×3 Y
0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1
0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1
1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0
∑=
+
+
+
+
+
=
+
+
+
+
+
=
+
+
=
)6,
45
,3,2,1(
)
(
)
(
)
(
6
6
5
5
4
4
3
3
2
2
1
1
m
Y
D
M
D
M
D
M
D
M
D
M
D
M
Y
A
A
C
B
B
B
C
A
C
C
B
A
C
B
C
A
B
A
Y
故:令D0=D7=0;D1=D2=D3=D4=D5=D6=1 3、用数据选择器74LS153实现逻辑函数:
五、实验收获、体会:1E 3 4 5 6 A B Y 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1
∑
=
+
=
+
=
)
2
,
1
(
2
2
1
1
m
Y
D
M
D
M
Y
B
A
B
A
Y
故:令D0=D3=0;D1=D2=1.。