数字电路实验二 数据选择器及其应用

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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。

数字电路实验二new

数字电路实验二new
F XYZ XYZ XY Z XYZ 3、用74153做一个一位数字比较器,对X、Y两个一位数进行比较,根 据输出结果来判断X、Y的大小。画出接线图,验证其功能,并将实验结 果记录下来。
4、用74153及门电路实现一位全加器,输入用3个开关分别表示A、B、 CI,输出用两个指示灯分别表示CO、SI。画出接线图,验证其功能, 并将实验结果记录下来。
图2-1 门电路实现的四选一数据选择器
74153为双四选一数据选择器,它包含两个完全相同的四选一数据选 择器,其管脚图如图2-2所示,其中C0、C1、C2、C3为数据输入端, Y为数据输出端,A、B为数据选择器的控制端(也叫地址输入端), 通过给定不同的地址代码,从数据选择器四个输入数据中选出所要的 一个,并送至对应的输出端Y,同时控制两个数据选择器的输出,G为 工作状态控制端(也成为使能信号端),控制对应数据选择器工作与 否,其低电平为选通,高电平禁止工作。
图2-2 74153管脚图
74153内部逻辑图如图2-3所示: 图2-3 74153逻辑图
74153的真值表如图2-4所示: 图2-4 74153真值表
实验内容:
1、用实验方法作出74153的真值表,了解其功能。
Q ABD0 ABD1 ABD2 ABD3 2、用74153实现下列函数,画出接线图,列出实验数据表。
5、(选作,给出设计思路,画出逻辑图)利用四选一数据选择器实现 一个输血者血型和受血者血型符合输血规则的电路,输血规则如图2-5 所示。
从规则可知,A型血能输给A、AB型,B型血能输给B、AB型,AB型只 能输给AB型,O型血能输给所有四种血型。设输血者血型编码为X1X2, 受血者血型编码为X3X4,符合输血血型规则时,电路输出F为1,否则 为0。

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。


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。

实验二数据选择器的逻辑功能及测试

实验二数据选择器的逻辑功能及测试

实验二数据选择器的逻辑功能及测试引言:数据选择器是一种常见的电子设备,它能够根据一定的条件从给定的数据集合中选择出符合要求的数据。

在现实生活和工程应用中,数据选择器广泛应用于数据处理、信息查询和决策分析等领域。

本实验旨在设计和实现一个简单的数据选择器,并测试其逻辑功能。

一、实验目的1.熟悉数据选择器的基本原理和逻辑功能;2. 学习使用Logisim进行数字电路绘制和模拟测试;3.实践运用逻辑门电路设计和逻辑表达式推导技巧。

二、实验原理1.数据选择器:数据选择器是一种能够根据输入条件从给定的数据集合中选择出符合要求的数据的电子设备。

常用的数据选择器有多路选择器、分频器和比较器等。

在本实验中,我们将设计一个2-4数据选择器,能够根据两个选择信号S0和S1,选择相应的数据输入D0、D1、D2或D3输出到数据输出端口Y。

2.逻辑功能:2-4数据选择器的逻辑功能可用以下真值表和逻辑表达式表示:S1,S0,D0,D1,D2,D3,Y----,----,----,----,----,----,---0,0,X,X,X,X,Y00,1,X,X,X,X,Y11,0,X,X,X,X,Y21,1,X,X,X,X,Y3Y0=~S1'~S0'D0+~S1'~S0D1+~S1S0'~D2+S1S0D3Y1=~S1'~S0'D0+~S1'~S0D1+~S1S0'~D2+S1S0D3Y2=~S1'~S0'D0+~S1'~S0'D1+~S1S0'D2+S1S0D3Y3=~S1'~S0'D0+~S1'~S0'D1+~S1S0'D2+S1S0'D3其中,~表示取反运算,'表示非运算。

三、实验装置与实验步骤1.设计电路:使用Logisim软件进行电路设计。

首先,添加一个2-4数据选择器。

数据选择器及其应用

数据选择器及其应用

实验二数据选择器及其应用一、实验目的(1)通过实验的方法学习数据选择器的电路结构和特点。

(2)掌握数据选择器的逻辑功能及基本应用。

二、实验设备74LS00,74LS153 ,数字电路实验箱。

三、实验原理双四选一数据选择器为TTL双极型数字集成逻辑电路74LS153,它有两个4个选1,其中D0,D1,D2,D3为数据输入端,Q为输出端,A0,A1为控制端,同时控制两个选择器的数据输出,S为工作状态控制端。

四、实验内容1.导弹发射问题导弹发射实验需要两名指挥员和至少一名操作员确认发射,否则不能发射。

将两名指挥员和两名操作员分别记为A、B、C、D信号输入。

输出结果用小灯显示。

(1)用74LS153和必要门电路实现函数F(A,B,C,D)=ABCD+ABC’D+ABCD’(2 ) 列出真值表通过卡诺图化简真值表,可得:F=AB(C+D)。

(3)门电路实现C+D通过74LS00门实现,将(C+D)输出端接到数据选择器的输入端,将AB分别接到74LS153电路的A0、A1上。

其他三门接地。

2、用74LS153实现全加器功能(1)列出真值表(S、CO与CI的关系。

其中S与CI的四组关系为:同、反、反、同而CO与CI的四组关系为:0、同、同、1同表示和CI的取值相同,反则表示取值相反,0或1分别表示无论CI取何值,都取0 或1。

(3)电路连接与非门只用一组,主要用于产生CI的非信号。

将上排四选一数据选择器用于输出S下排用于输出CO。

1A2,1A3的CI信号经过74LS00的非逻辑后输入。

2A1,2A4则分别输入低电平和高电平。

其他门直接和CI连接。

实验二、数据选择器及其应用

实验二、数据选择器及其应用

实验二 数据选择器及应用一、实验目的1、掌握数据选择器的工作原理及逻辑功能。

2、熟悉74LS153和74LS151的引脚排列和测试方法。

3、学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法。

二、预习要求1、复习组合逻辑电路的分析方法及设计方法。

2、了解数据选择器的原理及功能。

3、阅读本实验的实验原理和测试方法。

三、实验内容1、中规模集成芯片74LS153、74LS151逻辑功能的验证。

2、用双四选一数据选择器74LS153实现八选一数据选择器。

3、用八选一数据选择器74LS151实现函数电路。

4、自行设计题目。

四、实验原理与测试方法数据选择器又称多路转换器或多路开关,其功能是把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去。

类似一个多掷开关,如图2.1所示。

图中有四路数据D 0 ~ D 3通过选择控制信号A 1、A 0(地址码)从四路数据中选中某一路数据送至输出端Y 。

一个n 个地址端的数据选择器,具有2n 个数据选择 功能。

例如:数据选择器(74LS153),n = 2,可完成四选一的功能;数据选择器(74LS151),n = 3,可完成八选一的功能。

1、实验原理(1)双四选一数据选择器74LS153的功能。

双4选1数据选择器就是在一片集成芯片上有两个4选1数据选择器。

集成芯片引脚排S 1、S 2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; 1Y 、2Y 为两个输出端。

(1)当使能端S 1(S 2)=1时,多路开关被禁止,无输出,Y = 0。

(2)当使能端S 1(S 2)=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1Y 、或2Y 。

其逻辑函数式为: )()()()(013012011010A A D A A D A A D A A D Y +++= 例如:A 1A 0=00 则选择D O 数据到输出端,即Y = D 0。

数电实验报告 数据选择器及其应用

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。

数字电路实验报告——数据选择器

数字电路实验报告——数据选择器

数电实验二姓名:李可 / 徐军 学号:pb9210132 / pb09210134 组别:5实验题目:数据选择器实验目的:了解数据选择器的工作原理;熟悉数据选择器的引脚及其作用;熟悉数据选择器的工作过程以及学习简单的数据选择器的应用。

实验内容:1:利用两片八选一的数据选择器设计一个十六选一的数据选择器; 实现Y1=m(1,2,4,5) Y2=(9,10,12)2:利用十六选一数据选择器设计一个选择器使得输出Y=Y1+Y2=m(6,7,8,11,13) 3:利用八选一数据选择器设计一个红绿灯指示灯,区别红绿灯是否正常。

实验原理:在数字信号的传输过程中,又是需要从一组输入数据中选出某一个来,这时候就需要用到一种称为数据选择器或多路开关的逻辑电路。

以双四选一数据选择器74HC153为例说明它的工作原理: 当A0 和A1的状态确定以后,D10~D13 当中只有一个可以通过两级导通的传输门 到达输出端。

输出地逻辑式可以写为: Y=(D10(A1’A0’)+D10(A1’A0)+ D12(A1A0’)+D13(A1A0))*S1同时,上式也表明S ’=0时数据选择器工作,S ‘=1时数据选择器被禁止工作,输出被封锁为低电平。

S1 A1 A0 D10D11 Y D12 D1374HC153其它的数据选择器的工作原理与上述类似。

由简单的数据选择器可以设计多输入的数据选择器。

实验内容:(1):十六选一数据选择器的简单验证: 实验简单的电路图: A3 +5V Y1A2 A1 A0 S1 D0 D1D2 Y D3 D4 D5 D6 D7D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15Y2A0 A1 A2实验所得数据:A3 A2 A1 A1 Y2 Y10 0 0 0 0 00 0 0 1 0 10 0 1 0 0 10 0 1 1 0 00 1 0 0 0 10 1 0 1 0 10 1 1 0 0 00 1 1 1 0 01 0 0 0 0 01 0 0 1 1 01 0 1 0 1 01 0 1 1 0 01 1 0 0 1 01 1 0 1 0 01 1 1 0 0 01 1 1 1 0 0由以上真值表可以得知:Y1=m(1,2,4,5)Y2=(9,10,12)实验总结:本实验由两个八选一数据选择器构成一个十六选一数据选择器;原理为:当A3为0时第一片导通,第二片截止,输出数据为前八位;当A3为1时第一片截止,第二片导通,输出数据为后八位。

数字电路实验报告——数据选择器

数字电路实验报告——数据选择器

第八次实验报告 实验六 数据选择器一、实验目的要求1、 熟悉中规模集成电路数据选择器的工作原理与逻辑功能2、 掌握数据选择器的应用 二、实验仪器、设备直流稳压电源、电子电路调试器、T4153、CC4011 三、实验线路、原理框图 (一)数据选择器的基本原理数据选择器是常用的组合逻辑部件之一,它有若干个输入端,若干个控制输入端及一个输出端。

数据选择器的地址变量一般的选择方式是:(1) 选用逻辑表达式各乘积项中出现次数最多的变量(包括原变量与反变量),以简化数据输入端的附加电路。

(2) 选择一组具有一定物理意义的量。

(二)T4153的逻辑符号、逻辑功能及管脚排列图(1)T4153是一个双4选1数据选择器,其逻辑符号如图1:图1(2) T4153的功能表如下表其中D0、D1、D2、D3为4个数据输入端;Y 为输出端;S 是使能端,在S 是使能端,在原SJ 符号S =0时使能,在S =1时Y=0;A1、A0是器件中两个选择器公用的地址输入端。

该器件的逻辑表达式为:Y=S (1A 0A 0D +101D A A +201D A A +301A A A ) (3) T4153的管脚排列图如图2图2(三)利用T4153四选一数据选择器设计一个一位二进制全减器的实验原理和实验线路(1)一位二进制全减器的逻辑功能表见下表:n D =n A n B 1-n C +n A n B 1-n C +n A n B 1-n C +n A n B 1-n C n C =n A n B 1-n C +n A n B 1-n C +n A n B 1-n C +n A n B 1-n C=n A n B 1-n C +n A n B +n A n B 1-n C(3)根据全减器的逻辑功能表设计出的实验线路图为图3:S 11D 3 1D 2 1D 1 1D 0 1Y图3(四)利用4选1数据选择器设计出一个表示血型遗传规律的的电路的实验原理和实验线路O=D C B A +D C B A +D C B A +D C B A +D BC A +D C AB =D C B A +D B A +D B A +D C AB =D C B A +D B A +D B A +D C ABA=D C B A +D C B A +D C B A +CD B A +D C AB +D C B A +D C B Ann=D B A +B A +CD B A +D C ABB=D C B A +D C B A +D BC A +CD B A +D C AB +D C B A +D C B A =D B A +D C B A +D C B A +D C AB AB=D C B A +D C AB +D C B A +D C B A =D C B A +D C B A +D C B A +D C AB (4) 其实验线路图为图4:图4四、实验方法步骤(一) 测试T4153的逻辑功能按图2接线,测试结果符合T4153功能表(二) 利用T4153四选一数据选择器设计一个一位二进制全减器 按图3接线,测试结果符合一位二进制全减器功能表(三) 利用4选1数据选择器设计出一个表示血型遗传规律的的电路 本实验只连接测试表示A 血型遗传规律的电路,其实验线路如下图所示:图5测试结果如下:D C C。

实验报告范文-数据选择器及其应用

实验报告范文-数据选择器及其应用

实验报告范文-数据选择器及其应用实验目的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;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A1、A0的状态,将相应的数据D0~D3送到输出端Q。

该电路的表达式:Y=A-1A-0D0+A-1A0D1+A1A-0D2+A1A0D322、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11、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A1、A0、数据端D0~D3、使能端1S-接逻辑开关,在数据端D0~D3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374HC153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。

实验二 数据选择器及其应用[精品文档]

实验二   数据选择器及其应用[精品文档]

实验二数据选择器及其应用一、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4-1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。

图4-1 4选1数据选择器示意图图4-2 74LS151引脚排列表4-1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。

二、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。

三、实验设备与器件1、+5V直流电源2、逻辑电平开关3、逻辑电平显示器4、74LS151(或CC4512)74LS153(或CC4539)四、实验内容1、测试数据选择器74LS151的逻辑功能。

接图4-7接线,地址端A2、A1、A0、数据端D0~D7、使能端S接逻辑开关,输出端Q接逻辑电平显示器,按74LS151功能表逐项进行测试,记录测试结果。

图4-7 74LS151逻辑功能测试记录测试结果如下表2、测试74LS153的逻辑功能。

测试方法及步骤同上,记录之。

逻辑功能见下表:3、用8选1数据选择器74LS151设计三输入多数表决电路。

1)写出设计过程有三个人进行表决,当其中任意两个人赞同时,输出为真,否则输出为假。

真值表如下:2)画出接线图4、用8选1数据选择器实现逻辑函数。

用8选1数据选择器74LS151实现函数 B A B A F += (1)列出函数F 的功能表如表4-4所示。

数字电子技术实验4.4 数据选择器及其应用的Multisim仿真实验

数字电子技术实验4.4 数据选择器及其应用的Multisim仿真实验

2.5 V 2.5 V
U1
4 3 2 1 15 14 13 12
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
11 10 9
A B C
7 ~G
Y5 ~W 6
74LS151D
G Key = G
图4-36 八选一数据选择器74LS151逻辑功能仿真电路图 2. 仿照例3,用双4选1数据选择器74LS153实现函数全加器。
实验4.4 数据选择器及其应用
一、实验目的
1.掌握中规模集成数据选择器的逻辑功能的测试方法。 2.掌握数据选择器构成的组合逻辑电路测试方法。
实验4.4 数据选择器及其应用
二、实验设备及材料
1.装有Multisim 14的计算机。 2.数字电路实验箱。 3.数字万用表。 4.74LS151、74LS153、74LS00。
实验4.4 数据选择器及其应用
三、实验原理
图4-30 4选1数据选择器示意图
图4-31 74LS151引脚排列
实验4.4 数据选择器及其应用
三、实验原理
图4-32 74LS153引脚功能
实验4.4 数据选择器及其应用
三、实验原理
图4-33 74LS151实现函数 F AB' A'C BC'
图4-34 74LS151实现函数 F AB'A' B
实验4.4 数据选择器及其应用
三、实验原理
图4-35 用4选1数据选择器实现函数 F A B Ci
实验4.4 数据选择器及其应用
四、计算机仿真实验内容
1.8选1数据选择器74LS151的逻辑功能
YWLeabharlann VCC 5VA0 Key = A A1 Key = B A2 Key = C

数据选择器实验报告

数据选择器实验报告

一、实验目的1. 理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及其在数字电路中的应用。

3. 通过实验加深对组合逻辑电路的理解。

二、实验原理数据选择器是一种数字电路,它可以从多个输入端中选择一个数据输出。

其工作原理如下:根据地址码的不同,数据选择器从N路输入中选择一路输出。

常见的数据选择器有4选1、8选1等类型。

本实验使用的是双4选1数据选择器74LS153,它具有4个数据输入端(D0、D1、D2、D3)、3个地址输入端(A0、A1、A2)和1个使能端(G)。

当G=0时,数据选择器处于正常工作状态;当G=1时,所有数据输入端均被封锁,输出端输出高阻态。

三、实验器材1. 双4选1数据选择器74LS1532. 逻辑门电路3. 电源4. 指示灯5. 连接线6. 逻辑分析仪四、实验步骤1. 连接电路根据实验要求,连接双4选1数据选择器74LS153、逻辑门电路、电源、指示灯和连线。

2. 设计电路(1)根据实验要求,设计一个简单的数据选择器电路,实现以下功能:当A0=0、A1=0时,输出D0;当A0=0、A1=1时,输出D1;当A0=1、A1=0时,输出D2;当A0=1、A1=1时,输出D3。

(2)根据设计要求,将74LS153的数据输入端与逻辑门电路连接,实现数据选择功能。

3. 测试电路(1)使用逻辑分析仪或示波器观察输出端波形,验证电路是否满足设计要求。

(2)根据实验要求,测试不同地址码下的输出结果,确保电路正常工作。

4. 分析实验结果根据实验结果,分析数据选择器的工作原理和特点,总结实验心得。

五、实验结果与分析1. 实验结果通过实验,验证了双4选1数据选择器74LS153在正常工作状态下能够实现数据选择功能。

在不同地址码下,输出端输出对应的数据输入端数据。

2. 实验分析(1)数据选择器在数字电路中具有广泛的应用,如数据分配、数据选择、数据比较等。

(2)在设计数据选择器电路时,需要注意以下几点:a. 根据实际需求选择合适的数据选择器类型和规模;b. 合理安排数据输入端、地址输入端和使能端;c. 仔细检查电路连接,确保电路正常工作。

数电实验:数据选择器及其应用

数电实验:数据选择器及其应用

数字电子技术实验报告实验二:数据选择器及其应用一、实验目的:1、通过实验的方法学习数据选择器的电路结构和特点;2、掌握数据选择器的逻辑功能及其基本应用;3、用数据选择器设计导弹发射试验;4、用数据选择器实现一位全加器。

二、实验设备:1、数字电路实验箱;2、函数信号发生器;3、双踪示波器;4、指示灯;5、集成芯片的型号:74LS153双四选一数据选择器,74LS00集成逻辑门。

三、实验原理:1、数据选择器又称为多路开关,是一种重要的组合逻辑部件,它可以实现从多路数据中选择任何数据中选择任何一路数据输出,选择的控制由专门的端口编码决定,称为地址码,数据选择器可以完成很多的逻辑功能,例如函数发生器、桶形移位器、波形发生器等。

2、常见的双四选一数据选择器为TTL双极型数字集成逻辑电路74LS153,它有两个4选1,外形为双列直插。

四、实验原理图和实验结果:1、导弹发射试验:某导弹发射场有正、副指挥员各一名,操作员两名。

当正副指挥员同时发出命令时,只要两名操纵员中有一人按下发射按钮,即可产生一个点火信号,将导弹发射出去,请设计一个组合逻辑电路。

完成点火信号的控制,写出函数式,列出真值表,画出实验电路图。

1)、逻辑电路设计及原理推导:设正副指挥员分别用逻辑变量A、B表示,两个操作员分别用C、D表示,导弹点火信号用Y表示。

则可列真值表如下:A 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1B 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1C 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1D 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1由真值表可推得Y的逻辑函数式:因此,可用74LS153一个四选一部分实现数据选择,用74LS00实现C与D的或门运算。

现以数据选择器的控制端A、B分别表示正副指挥员,(C+D)信号由C3输入。

深大数字电路实验报告2-数据选择器

深大数字电路实验报告2-数据选择器

深大数字电路实验报告2-数据选择器一、实验目的1、了解数据选择器的原理和应用;2、熟悉74LS151的管脚及功能;3、学会使用示波器观测信号波形。

二、实验设备1、数字示波器;2、电源模块;3、实验板;4、74LS151芯片;5、连接线。

三、实验原理数据选择器是一种器件,用来通过选择输入端其中之一的信号并输出到输出端,选择的输入信号通路称作选择通路,一个数据选择器可以有一至多个选择通路。

数据选择器可以被用来联结不同的输入装置,也可用来选择来自多个输入信源的信号。

74LS151是一种8:1数据选择器。

如图1,其功能原理图如下。

数据输入是通过双向操作的输入/输出端A-H送入芯片内部,通过控制信号S2,S1,S0的组合,任意选择输入端口之一,将其输出到Y输出端口。

图1 74LS151功能原理示意图四、实验步骤1、根据原理图和芯片管脚功能,插上74LS151芯片;2、将电源正负极插入电源模块的正负极;3、将电源模块与实验板连接;4、将8位数据总线分别连接到74LS151的A-H端口;5、将74LS151的输出端口Y连接到示波器Channel 1通道的输入端口,并调节示波器旋钮;6、按照实验原理,控制74LS151的S2,S1,S0三个端口的信号,从而控制哪一个输入端口输出到输出端口Y;通过观察Channel 1通道上的波形,效验芯片功能是否正确。

五、实验数据与分析1、通过8个led灯亮灭情况,依次检验实验板的数据线是否接通,并确认数据的正确性;2、利用示波器观察Channel 1通道上的波形,控制输入端口的改变,确认芯片性能是否正确;3、通过实验结果,比较不同的S2,S1,S0信号组合,可以直接得到输出的数据来源,从而实现不同输入信号的选择。

六、实验心得本次实验通过使用74LS151芯片,实现了数据选择器的基本功能,以及掌握了数字电路实验中使用示波器的方法。

通过实验,我深刻理解到数字电路实验的重要性,为今后的电子技术学习打下了坚实的基础。

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

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。

数字电路实验二数据选择器应用

数字电路实验二数据选择器应用

实验报告课程名称:数字电路实验第2 次实验实验名称:数据选择器应用实验时间:2012年 3 月31 日实验地点:组号学号:姓名:指导教师:评定成绩:一、实验目的:1.通过实验的方法学习数据选择器的电路结构和特点。

2.掌握数据选择器的逻辑功能和它的测试。

3.掌握数据选择器的基本应用。

二、实验仪器:三、实验原理:1.数据选择器数据选择器(multiplexer)又称为多路开关,是一种重要的组合逻辑部件,它可以实现从多路数据传输中选择任何一路信号输出,选择的控制由专列的端口编码决定,称为地址码,数据选择器可以完成很多的逻辑功能,例如函数发生器、桶形移位器、并串转换器、波形产生器等。

本实验采用的逻辑器件为TTL双极型数字集成逻辑电路74LS153,它有两个4选1,外形为双列直插,引脚排列如图2-1所示,逻辑符号如图2-2所示。

其中D0、D1、D2、D3为数据输入端,Q为输出端,A0、A1为数据选择器的控制端(地址码),同时控制两个选择器的数据输出,S为工作状态控制端(使能端),74LS153的功能表见表2-1。

数据选择器有一个特别重要的功能就是可以实现逻辑函数。

现设逻辑函数F(X,Y)=∑(1,2),则可用一个4选1完成,根据数据选择器的定义:Q(A1,A0)=A1A0D0+ A1A0D1+ A1A0D2+ A1A0D3,令A1=X,A0=Y,1S=0,1D0=1D3=0,1D1=1D2=1,那么输出Q=F。

如果逻辑函数的输入变量数超过了数据选择器的地址控制端位数,则必须进行逻辑函数降维或者集成芯片扩展。

例如用一块74LS153实现一个一位全加器,因为一位全加器的逻辑函数表达式是:S1(A,B,CI)=∑(1,2,4,7)CO(A,B,CI)=∑(3,5,6,7)现设定A1=A,A0=B,CI为图记变量,输出1Q=S1,2Q=CI,由卡诺图(见图2-3,图2-4)得到数据输入:1D0=CI,1D1=CI,1D2=CI,1D3=CI,2D0=0,2D1=CI,2D1=CI,2D3=1,由此构成逻辑电路,就能完成一位全加器的逻辑功能(见图2-5)。

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数字电路实验二数据选择器及其应用
姓名:学号:班级:同组人员:
一、实验目的
1、学习数据选择器的电路结构和特点。

2、掌握数据选择器的逻辑功能及其基本应用。

二、实验仪器
1、函数信号发生器
2、数字双踪示波器
3、数字电路实验箱
4、集成电路:TTL
5、函数信号发生器
6、数字电路实验箱
三、实验内容
1)用与非门实现二选一数据选择器并测试。

建立如图所示的实验电路。

调动逻辑电平开关,使选择器地址A0为某一定值。

v为脉冲信号
源(5V,1KHz,方波偏移2.5V)。

将v分别连接到数据输入端,
用示波器观察选择器的输出Q。

2)四选一数据选择器功能测试。

建立如图所示的实验电路。

调动逻辑电平
开关,使选择器地址A1A0为某一定值。

v为脉冲信号源(5V,1KHz,
方波偏移2.5V)。

将v分别连接到数据输入端,用示波器观察选择器的输
出Q。

3)用一块74SL153及门电路设计实现一位全加器。

输入用3个逻辑开关分
别代表A、B、CI,输出用2个指示灯分别代表CO、SO。

74LS153引脚图74LS00引脚图
四、实验结果
1、仿真如图所示
(1)当开关打在J1上,结果如图所示:
(2)当开关打在space上,结果如下图所示:
当开关打在J1上,实验室实际结果如图所示:
当开关打在space上,实验室实际结果如图所示:
2、双四选一电路连接如下图所示:
S1、S2均向上时
S1、S2均向下时
S1向上、S2向下时
S1向下、S2向上时
3、全加器
实验结果:。

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