基于Multisim的血型匹配器的设计
基于Multisim的血型匹配器的设计
基于Multisim的血型匹配器的设计【摘要】本文以Multisim为软件平台，分别运用基本逻辑门电路和中规模集成电路数据选择器两种方法设计了血型匹配检测器，并将结果进行相互验证，证明两种方式均能够实现血型检测的电路功能，研究表明Multisim可以提高数字电路的设计效率。
【关键词】Multisim;血型匹配器;数据选择器;门电路Multisim是由加拿大IIT公司推出的大型设计工具软件。
它不仅提供了电路原理图输入和硬件描述语言模型输入的接口和比较全面的仿真分析功能，同时还提供了一个庞大的元、器件模型库和一整套虚拟仪表。
与传统的电路设计相比，利用Multisim设计电路可以随时调整元器件参数以达到预期的要求，从而能降低电路设计成本，缩短设计周期，提高设计效率。
本文中作者提出用基本逻辑门电路：与非门、或门和数据选择器两种方法设计血型匹配器，并用Multisim10来进行设计与验证。
1.血型匹配检测血型的逻辑描述本设计任务是设计一个血型匹配检测器。
人的血型有A、B、AB、O四种，输血时输血者的血型与受血者的血型必须符合图1中用箭头指示的授受关系。
图1 血型匹配关系Fig1 Blood matching relations先用AB代表输血者的血型（00为A型血、01为B型血、10为AB型血、11为O型血），CD代表受血者的血型（00为A型血、01为B型血、10为AB 型血、11为O型血），Y为输出（0为不匹配、1为匹配），那么可以列出输血、受血血型是否匹配的真值表，如表2所示：表1 血型匹配真值表Tab.1 The Truth Table of blood matching relations2.运用Multisim进行组合逻辑电路的设计组合逻辑电路设计的一般步骤为：⑴进行逻辑抽象：根据设计要求确定输入与输出逻辑变量的物理意义;（2）写出逻辑真值表，找到输出与输入的全部对应关系;（3）写出逻辑式并化简;（4）画出逻辑图;（5）采用相应的逻辑器件进行布线。
血型配对器电路报告
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标 题
实验题目: 血型配对器电路分析与调试
日期：
2012.3.17
参考
参考： 人类有四种基本血型：A、B、AB、 O型。输血者与受血者的血型必须符合下述 规则：O型血可以输给任何人，但O型血的人 只能接受O型血；AB型血的人只能给AB型血 的人输血，但他能接受所有血型的血；A型 血能输给A型或AB型血，可以接收A型或O型 血；B型血能输给B型或AB型血，可以接收B 型或O型血。
实验目的
如果输血者与受血者血型匹配则绿灯亮，表 示可以输血，否则红灯亮。
元器件清单
序号
1 2 3
元件名称
电阻 开关 二极管
规格
510
数量
10 9 1
4 5 6
与非门
74LS00 74LS151 74HC148
ห้องสมุดไป่ตู้
1 1 2
后期调试遇到的问题
在焊接完电路板之后，发现有五组不能实现，经过 检查发现选用与非门1,2输入管脚，2管脚没有从 74HC148给输入信号，经改正还是有四组没有实现， 在老师的分析下，发现芯片资料有点问题，改正再 调试能够正确实现功能
数字电路 血型匹配
组合逻辑电路大作业报告学院：自动化学院班级：自动化1702 班姓名：马子茹 173407020203一、题目要求试用与非门或74LS151分别设计一个血型配对指示器，输血时供血者和受血者的血型配对情况为：（1）同一血型之间可以相互输血；（2）AB型受血者可以接受任何血型的输血；（3）O型输血者可以给任何血型的受血者输血。
当受血者的血型和供血者的血型符合要求时绿灯亮，否则红灯亮。
二、逻辑分析人的血型有A、B、AB、O四种。
输血时输血者的血型与受血者的血型必须符合图示中用箭头指示的授受关系。
假设MN代表输血者的血型(00为A型血、01为B型血、10为AB型血、11为O型血)，PQ代表受血者的血型(00为A型血、01为B型血、10为AB型血、11为O型血)。
假设Y为输出，Y=1时表示血型匹配绿灯亮，Y=0时表示血型不匹配红灯亮。
由此可以列出输血、受血血型是否匹配的真值表如下。
根据真值表可以得到逻辑函数表达式为：Y=M'N'P'Q'+M'N'PQ'+ M'NP'Q + M'NPQ'+ MN'PQ'+ MNP'Q'+MNPQ'+MNP'Q+ MNPQ三、用与非门设计血型配对指示器1、设计过程利用卡诺图将逻辑函数表达式进行化简：化简结果为：Y=M'N'Q'+NP'Q+PQ'+MN跟据化简结果进行与非门逻辑电路设计2、仿真过程因为实验情况较多，我们选择了随机抽取的的四种仿真效果作为参考：两种可以输血（亮绿灯），两种不可输血（亮红灯）的情况。
（1）Y=1，亮绿灯，可以输血。
①当输入M=N=P=Q=0时，输出Y=1。
既A血型可以给A血型输血，亮绿灯，演示结果如图：②当输入M=0,N=1,P=1,Q=0时，输出Y=1。
既B血型可以给AB血型输血，亮绿灯，演示结果如图：（2）Y=0，亮红灯，不可以输血。
基于PROTEUS的输、受血一体的血型匹配指示电路设计
基于PROTEUS的输、受血一体的血型匹配指示电路设计周灵彬
【期刊名称】《数字技术与应用》
【年(卷),期】2017(000)011
【摘要】现有的血型匹配电路或功能单一,只具有输血匹配或受血匹配指示功能;或关注器件应用的技术性而忽略了实用性.故设计一种直观、方便操作的输、受血匹配指示电路.主要由数字门电路、模拟开关组成,并通过一按键来切换输、受血状态.本电路在PROTEUS仿真软件中测试成功.
【总页数】3页(P181-183)
【作者】周灵彬
【作者单位】绍兴职业技术学院,浙江绍兴 312000
【正文语种】中文
【中图分类】TN79
【相关文献】
1.醛化红细胞在法医检验中的应用——做检验干血ABO式血型的指示细胞 [J], 刘玉芬
2.误输异型血引起血型鉴定困难一例报告 [J], 陈晨;张献清;穆士杰;夏爱军;张宇宏
3.误输异型血后引起患者血型鉴定困难1例 [J], 张文利;王宝燕;宋昕梅
4.西安地区无偿献血者血型分布与受血需求状况调查 [J], 孙文利;胡兴斌;张献清;吴原茹;夏爱军;穆士杰;张清平
5.基于PROTEUS的输、受血一体的血型匹配指示电路设计 [J], 周灵彬[1]
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血型配对器的设计
总结
这次实验让我体会到以后查找资料要细心， 要认真阅读芯片的工作方式，以避免类似的 错误发生。同时由原理图绘制接线图时，要 注意二者的联系和区别，毕竟原理图不等于 接线图，有了接线图我们才能更迅速的焊接 和连线。
产品外观
元器件清单
控制部分原理图
74LS151的功能：
输入部分原理图
74HC148的功能：
电路调试
未通电时的检查，用万用表的蜂鸣档检查线 路是否相通。 通电测试逻辑状态，根据真值表按下相应的 开关，通过红绿灯的显示情况判断其工作的 正确性。
遇到的问题
输入端A、B、C的高位 是C，低位是A。所以 74LS151的C、B端应 作为供血者代码输入端 即X、Y。A端应作为受 血者其中一个代码即M。
血型配对器的设计与制作
09电信 柳艳丽 朱丽丝
本次实验主题是血型配对器的设计与制作， 我们都知道，每个人都拥有各自不同的血 型，那么在已知两个人的血型后，怎么样 才能知道其中一个人是否可以献血或捐血 给另一个人呢？血型配对指示器就为我们 解决了这一问题，利用血型配对指示器的 红绿灯我们很容易就能判断输血者与受血 者的血型是否符合规定。
基于Multisim的血型匹配器的设计
圈 １血 型 匹 配 美系
Ｆｉ ｇｌ ８ｌ ｏ ｏｄ ｍａｔ ｃｈ ｉ ｎｇ ｒ ｅＩ ａｔ ｉ作 窗 口的 化 简 按 钮 ， 可 在 逻 辑 转 换 器 窗 口的 最 下端 得 到 化 简 的 结 果 ：
ｒ Ｂ ＇ Ｄ ＋ Ｂ Ｃ ＇ Ｄ＋ Ｃ Ｄ ， ＋ Ａ Ｂ （ ２ ）
囤 ２逻 辑 函 数
Ｆｉ ｇ ２ Ｌ ｏ ｇｉ ｃ ａＩ Ｆ ｕ ｎ ｃ ｔｉ ｏ ｎ ｓ
１ ． 血 型 匹 配检 测 血 型 的 逻辑 描 述 本 设 计 任 务 是 设 计 一 个血 型 匹 配 检 测 器 。 人的血 型有Ａ 、Ｂ 、Ａ Ｂ 、０ 四 种 ， 输 血 时 输 血 者 的血 型与受 皿者 的血型 必须符 合图 １ 中 用 箭 头 指示 的 授 受 关 系 。
图 中～Ｇ 为 控 制 端 ， 低 电 平 有 效 ， 将 选 择 信 号Ａ 、Ｂ 、Ｃ（ 即Ａ Ａ ＋ 、Ａ ） 分 别接 （ ２ ） 式 中 的 前 三 个 变 量 ， 将 表 达 式 中 的 第 四个 变 量 接 到 数 据
图 ３逻 辑 式 化 简结 果
Ｆ Ｉ ｇ ３ Ｔ ｈ ｅ Ｓｉ ｍ Ｉ ｉ ｆｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｆ ｅ ｓ ｕＩ ｔ ｓ ０ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｉ ｏ ｇ Ｉ ｃ ａ Ｉ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔｉ ｏ ｉ ｌ ｓ
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基于Ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｓ ｉ ｍ的血 匹配器 的设 计
辽 宁科技 大学 电信学 院电子 系 宋 蕾
【 摘葵 】本 文以Ｍｕ Ｊ ｄ ｓ ｉ ｍ为软件平 台，分别运用基本逻 辑门电路和中规横集成 电路数据选择器两种方 法设计 了血型匹配检测器 ，并将结果进 行相 互验证，证明两种方 式均 能够实现血型检测的电路功能，研究表￣Ｍｕ ｌ ｄ ｓ ｉ ｍ可以提高数字电路的设计 效率。 【 关键 词】Ｍ ｕ ｌ ｄ ｓ ｉ ｍ；血型 匹配器 ；数据选择器；门电路 Ｍ ｕ ｌ ｔ ｉ Ｓ ｉ ｍ 是 由加 拿 人 Ｉ Ｉ Ｔ 公 司 推 出 的 大 型 设 计 工 具 软件 。 它 不 仅 提 供 了电 路 原理 图 输 入 和 硬 件 描 述 语 言 模 型 输 入 的接 口和 比较 全 面 的 仿 真 分 析 功 能 ， 同 时 还 提 供 了 一 个 庞 大 的元 、 器 件 模 型 库 和 一 整 套 虚 拟 仪 表 。 与 传 统 的 电路 设 计 相 比 ，利 用Ｍ ｕ ｌ ｔ ｉ ｓ ｊ ｍ 设计 电 路 可 以随 时 调 整 元 器 件 参 数 以 达 到 预 期 的 要求 。 从 而 能 降低 电 路 设 计 成 本 ， 缩 短 设 计周 期 ，提 高 设计 效 率 。 本 文 中 作 者 提 出用 基 本逻 辑 门 电路 ： 与 非 ｒ ］ 、 或 门和 数 据 选 择 器 两 种 方 法 设 计 血 型 匹 配 器 ， 并 用Ｍ ｕ ｌ ｔ ｉ ｓ ｉ ｍ ｌ Ｏ 来 进 行 设 计 与验 证 。
血型匹配课程设计4
计算机科学与技术学部《模电与数电》课程设计论文血型匹配指示器指导老师：黄胜目录第1章绪论 (1)1.1课题简介 (1)1.2设计目的 (2)1.3设计内容 (3)第2章血型匹配设计 (4)2.1逻辑真值表的推理工作原理 (4)2.2 根据真值表画出卡诺图 (6)2.3公式的推导 (6)2.4电子实物图 (7)2.5电路的实践与调试 (8)第3章总结 (9)参考文献 (10)第1章绪论1.1课题简介组合逻辑电路由门电路简单组合而成，在结构上没有正反馈回路，在功能上不具有记忆功能。
组合逻辑电路设计，也叫做组合逻辑电路综合，就是根据实际逻辑问题，求出实现所需逻辑功能的最简逻辑图。
这里用组合逻辑电路的设计方法来设计一个简单的4-16线的译码器电路。
用于实现血型匹配的功能。
随着科技的发达，越来越多的科技产品也纷纷产生，其中就有血型配对器。
血型配对器在医疗方面起着广泛的作用。
总所周知人类有四种基本血型：A、B、AB、O型。
输血者与受血者的血型必须符合下述规则：O型血可以输给任何人，但O型血的人只能接受O型血；AB型血的人只能给AB型血的人输血，但他能接受所有血型的血；A型血能输给A型或AB型血，可以接收A型或O型血；B型血能输给B型或AB型血，可以接收B型或O型血。
所以如果有这样一种装置，而且这个装置需要：1、先测两次血型；2、然后把两个血型输入电脑芯片；3、可以输血则绿灯亮否则亮红灯。
如果输血者与受血者血型匹配则绿灯亮，表示可以输血，否则红灯亮。
这个设想挺好的，不过也有几个问题：1、增加了治疗成本，高科技的使用肯定要转移到患者的身上；2、降低了安全性，电脑芯片是否会百分百没问题，现实的医疗上操作是至少两次的血型比较，基本上不会出现血型配对的错误；3、即使设计出来这种产品临床上也不会大量的使用，难以形成批量生产；4、应该还有其他的问题，我暂时还没有想起来。
这种发现问题解决问题的想法很好地，但是需要考虑实用性，希望有机会多交流得以改善本着理论用于实践的宗旨，通过自主动手，去更好的学习组合逻辑电路的(MSI)的功能测试，下面通过对译码器的应用，叙述其实现过程。
组合逻辑电路——血型匹配电路 3
电子课程设计血型匹配电路学院：班级：姓名：学号：指导教师:每个人都拥有各自不同的血型，但并不是谁都清楚自己能接受哪些血型的人献血，能给哪些人献血。
在献血、受血的时候，如果不清楚而搞错了，就会出很大问题。
例如：如果B型血输给O型血，可引起凝集反应，也就是说血液凝结在一起，堵塞小血管，发生血液循环障碍，从而破坏肾功能，严重时甚至可致人死亡。
血型匹配指示器能够在操作人按下自己血型的对应按钮后，通过指示灯告诉操作人他的血能为哪些血型的人群服务；同时，操作人也能够知道按下某个按钮时，若自己血型对应的指示灯亮了，意味着自己可以接受这个血型的人群的献血。
有了这个血型匹配指示器后，在受血时，就不会出现那些不必要的错误而造成不必要的严重后果。
我们这次制作的血型匹配指示器，每一个开关都代表一个受血者或献血者的血型，按下相应的开关后，亮绿灯代表是可以的，亮红灯代表不可以。
下面就是我这次制作的详细过程。
组合逻辑电路——血型匹配电路一、题目：人的血型由A、B、AB、O四种。
输血时输血者的血型与受血者血型必须符合图1中用箭头指示的授受关系。
判断输血者与受血者的血型是否符合上述规定，要求用八选一数据选择器（74LS151）及与非门（74LS00）实现。
（提示：用两个逻辑变量的4种取值表示输血者的血型，例如00代表A、01代表B、10代表AB、11代表O。
）如图1-1.图1-1 血型匹配图二、分析：人的血型由A、B、AB、O四种刚好可以用两个逻辑变量表示，在这里我们不妨设00代表血型A、01代表血型B、10代表血型AB、11代表血型O。
由于我们是要来判断两个血型是否匹配，则我们需要用四个逻辑变量，通过对四个逻辑变量进行逻辑设计，从而得到所需要求电路。
题目要求用八选一数据选择器（74LS151）及与非门（74LS00）实现。
74LS151只有8个数据输入端要来实现四个逻辑变量（16个数据最小项）的数据逻辑组合。
这是必须有一个逻辑变量接到74LS151的数据输入端。
组合电路血型符合设计电路
组合电路血型符合设计电路
人的血型有A、B、AB、O4种。
输血时输血者的血型与受血者血型必须符合图P4.22中用箭头指示的授受关系。
试用数据选择器设计一个逻辑电路，判断输血者与受血者的血型是否符合上述规定。
（提示：可以用两个逻辑变量的4种取值表示输血者的血型。
用另外两个逻辑变量的4种取值表示受血者的血型。
）
解：以MN的4种状态组合表示输血者的4种血型，并以PQ的4种状态组合表示受血者的4种血型，如图A4.22(a)所示。
用Z表示判断结果，Z=0表示符合图A4.22（a）要求，Z=1表示不符合要求。
图A4.22
据此可列出表示Z与M、N、P、Q之间逻辑关系的真值表如表A4.22所示。
从真值表写出逻辑式为
Z=M′N′P′Q+M′N′PQ+M′NP′Q′+M′NPQ+MN′P′Q′+MN′P′Q+MN′PQ
取8选1数据选择器产生上式的逻辑函数。
已知8选1数据选择器的输出为
表A4.22 题4.22的真值表
Y=A2′A1′A0′D0+A2′A1′A0D1+A2′A1A0′D2+A2′A1A0D3+A2A1′A0′D4+A2A1′A0D5+A2A1A0′D6+A2A1A0D7
将Z变化成与Y对应的形式，得到
Z=M′N′P′Q+M′N′PQ+M′NP′Q′+M′NPQ+MN′P′1+MN′PQ+MNP′0+MNP0
令数据选择器的输入为A2=M、A1=N、A0=P、D0=D1=D3=D5=Q，D2=Q′、D4=1、D6=D7=0,如图A4.22（b）所示，则数据选择器的输出Y即为所求的Z。
组合逻辑电路——血型匹配电路
组合逻辑电路——血型匹配电路一、题目:人得血型由Ａ、B、AB、O四种。
输血时输血者得血型与受血者血型必须符合图1中用箭头指示得授受关系。
判断输血者与受血者得血型就是否符合上述规定,要求用八选一数据选择器(７4LS151)及与非门(74LS０0)实现、(提示:用两个逻辑变量得4种取值表示输血者得血型,例如００代表A、0１代表B、10代表AB、1１代表Ｏ。
)图1二、分析:人得血型由Ａ、B、AB、O四种刚好可以用两个逻辑变量表示,在这里我们不妨设０0代表血型A、01代表血型B、１0代表血型AB、11代表血型O。
由于我们就是要来判断两个血型就是否匹配,则我们需要用四个逻辑变量,通过对四个逻辑变量进行逻辑设计,从而得到所需要求电路。
题目要求用八选一数据选择器(74LS151)及与非门(74LS０0)实现。
74LS151只有８个数据输入端要来实现四个逻辑变量(16个数据最小项)得数据逻辑组合。
这就是必须有一个逻辑变量接到74LS151得数据输入端。
我们不妨把输血者血型用逻辑变量BA表示,受血者血型用逻辑变量DＣ表示,则由图一所指示得授受关系。
得到能否匹配得卡诺图,其中匹配用1表示,不能用0表示。
做出逻辑变量ＡＢＣＤ得卡诺图如下图所示:0０011110由于用7４ＬS１,需要把一个变量放到数据输入端,里我们不妨把D放到到卡诺图2m1 ｍ3m 2 m 6 m 7 m 5 m ４D ＡBC 000 ０01 ０11 010 １10 1１1 1０１100０ 1Ｄ0=1 D １＝Ｄﻩ D 3＝1 Ｄ２=D D 6=0 Ｄ７=１ Ｄ5= D ４=0由此我们可以得做出仿真电路:5VU174LS151NG 07MUX~W6D04D13D22D31D415D514D613D712A 11C 9B 10Y 5~G 7X15 VJ1Key = SpaceJ2Key = SpaceJ3Key = SpaceJ4Key = SpaceVCC5VU2A74S00D&三、 仿真验证:当BA=00,D Ｃ＝０0时:可以瞧见指示灯亮,输出高电平,输出正确1 ０ 1 0 0 1 1 0 1 1 1 １ 0 1 0 ０当BA ＝01,DC=００时:可以瞧见指示灯灭,输出低电平,输出正确5 V当BA=10,DC=00时:可以瞧见指示灯灭,输出低电平,输出正确5 V当ＢＡ＝11,DC=0０时:可以瞧见指示灯亮,输出高电平,输出正确5 V当BA ＝０0,ＤC=０１时:可以瞧见指示灯灭,输出低电平,输出正确5 V当ＢA=0１,ＤC=01时:可以瞧见指示灯亮,输出高电平,输出正确当ＢA=１０,DC=01时:可以瞧见指示灯灭,输出低电平,输出正确 当,输出正确当BＡ＝00,DＣ=10时:可以瞧见指示灯亮,输出高电平,输出正确当BA=0１,DC=１0时:可以瞧见指示灯亮,输出高电平,输出正确当ＢＡ＝10,ＤＣ=１0时:可以瞧见指示灯亮,输出高电平,输出正确,输出高电平,输出正确5 V当BA ＝00,DC=１１时:可以瞧见指示灯灭,输出低电平,输出正确5 V当BA=0１,ＤC=1１时:可以瞧见指示灯灭,输出低电平,输出正确5 V当BA=１０,D Ｃ=１1时:可以瞧见指示灯灭,输出低电平,输出正确 ,输出高电平,输出正确四、总结通过仿真仿真,验证了电路得输出与所要求得一致,说明电路正确,则分析中得到得电路就就是我们所需要得电路。
基于PROTEUS的输、受血一体的血型匹配指示电路设计
基于PROTEUS的输、受血一体的血型匹配指示电路设计作者：周灵彬来源：《数字技术与应用》2017年第11期摘要：现有的血型匹配电路或功能单一，只具有输血匹配或受血匹配指示功能；或关注器件应用的技术性而忽略了实用性。
故设计一种直观、方便操作的输、受血匹配指示电路。
主要由数字门电路、模拟开关组成，并通过一按键来切换输、受血状态。
本电路在PROTEUS仿真软件中测试成功。
关键词：血型匹配；门电路；模拟开关；仿真中图分类号：TN79 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）11-0181-03人类基本血型有四种：A、B、AB和O型。
输血时输血者的血型与受血者的血型不是简单的可逆关系，而必须符合一定的授受关系，如图1所示。
即：（1）O型血可输给任意血型的人，但O型血的人只能接受O型血；（2）AB型血只能输给AB型的人，但AB血型的人能接受所有血型；（3）A型可输给A型与AB血型的人，但只接受A型血与O型血；（4）B 型血可输给B型与AB血型的人，但只接受B型血与O型血。
1 由数据选择器等搭建的血型匹配电路[1-2]现有的血型匹配电路或只实现了单一的输血或是受血指示功能；或是注重元件应用而实现的匹配电路，常见的设计思路如下：4种血型可以用两个逻辑变量组合表示，假设00代表A 型、01代表B型、10代表AB型、11代表O型。
那么输血与受血就需要两组两位逻辑变量，是否匹配成功可用一位逻辑变量表示。
如此得到如表1的真值表。
在要求用八选一数据选择器（74151）等来实现时，由真值表得到表2所示的卡诺图，因此逻辑式可以表示为：Y=m0D'+m1D'+ m2D+m3D'+m5D’十m6+m7故：D0=D1=D3=D5=D'，D2=D，D4=0，D6=D7=1。
根据74151的功能表，如图2所示，结合上式，可设计出如图3所示的血型匹配指示电路。
要判断血型是否匹配，必须要将表1和图3结合起来看。
数电课程设计报告血型遗传规律分析电路报告
课程设计课程名称：数字电子技术设计题目：血型遗传分析电路院系：指导教师：专业：学号：姓名：年月日目录第一章设计目的.................................... 第二章设计要求................................... 第三章总体方案................................... 第四章仿真分析................................... 第五章具体实现................................... 第六章心得体会...................................参考文献第一章设计目的1.本实验设计的研究目的主要是帮助学生掌握组合逻辑电路的分析和计算方法，培养学习专业知识能力。
2.通过血型遗传规律分析电路的设计，使学生在查阅资料、设计方案、参数选择、电路制作、系统调试等方面得到训练，并使学生在电路设计方面具有进一步发挥的余地。
3.根据遗传学中血型遗传规律，设计一种血型遗传规律分析电路。
使用时，只要按钮输入一组父母的血型，仪器能立即显示出子女可能的血型第二章设计要求1、根据电路设计指标的要求，本次设计血型遗传规律分析电路考虑由常用的TTL 集成电路设计，由译码电路、按钮控制输入电路、译码显示电路等组成，用探针作为显示指示灯，显示子女的可能的血型。
图1 血型遗传规律分析电路设计方框图方案：血型遗传规律分析电路由两片74LS138译码器，若干与非门完成；方案材料表父母血型子女可能的血型 O ⨯O O AB ⨯AB A 、B 、AB AB ⨯O A 、B B ⨯B B 、O B ⨯O B 、O AB ⨯B A 、B 、AB A ⨯A A 、O A ⨯O A 、O AB ⨯A A 、B 、AB A ⨯BO 、A 、AB 、B2、方案要经济实惠，还要更加直观方便的实现电路的功能，元件尽量少，连线布置更简单，维修方便。
血型适配器电路设计
血型适配器电路设计
一、实验目的
1、掌握数据选择器的逻辑功能、扩展方法与使用方法；
2、掌握降维卡诺图方法、使用数据选择器与门电路一起实现组合逻辑电路设计的方法；
3、掌握使用编码表示多种状态事物的方法。
二、实验任务
利用一个4选1数据选择器和最少数量的与非门，设计一个符合输血受血规则的4输入1输出电路。
检测所设计电路的逻辑功能。
人类有四种基本血型——A、B、AB和O型。
输血者与受血者的血型必须符合下述规则：
O型血可以输给任意血型的人，但O血型的人只能接受O型血；AB型血只能输给AB血型的人，但AB血型的人能接受所有血型的血；A型的人，而A血型的人能接受A型血和O型血；B型血型血和O型血（其示意图见图4-1）。
三、实验原理
针对给中规模集成电路（MSI）是一种具有专门功能的集成功能件。
常用的MSI组合功能件有译码器、编码器、数据选择器、数据比较器和全加器等。
借助于器件手册提供的功能表，弄清器件各引出端（特别是各控制输入端）的功能与作用，就能正确地使用这些器件。
在此基础上应该尽可能地开发这些器件的功能，扩大其应用范围。
对于一个逻辑设计者来说，关键在于合理选用器件，灵活地使用器件的控制输入端，运用各种设计技巧，实现任务要求的电路功能。
在使用MSI组合功能件时，器件的各控制输入端必须按逻辑要求接入电路，不允许悬空。
血型匹配组合逻辑电路.
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y设计说明书（论文）院系：班级：设计者：学号：设计时间：一、题目要求人的血型有A 、B 、AB 、O 四种。
输血时输血者的血型与受血者血型必须符合图1中用箭头指示的授受关系。
判断输血者与受血者的血型是否符合上述规定，要求用八选一数据选择器（74LS151）及与非门（74LS00）实现。
（提示：用两个逻辑变量的4种取值表示输血者的血型，例如00代表A 、01代表B 、10代表AB 、11代表O 。
）图1二、设计思路由逻辑关系列出真值表根据真值表，列出逻辑表达式：Y=A B C D +A B C D +A B C D+A BC D +AB C D +ABC D +AB C D+ABCD +ABCD按照逻辑表达式，设计逻辑电路图：74LS151有三个输入端口，在逻辑函数的四个输入变量中，任意确定三个变量作为74LS151输入量，因此选择方案有多种，例如确定ABC 、BCD 、ABD 、ACD 等为74LS151输入量，不同的方案得到的标准与或式的形式不同，因此电路结构也不同。
方案一：如果ABC 为选择变量，且设A 为高位，则逻辑函数Y 的与或标准型表达式为 Y=A B C D +A B C D +A B C D+A BC D +AB C D +ABC D + AB CD+ABCD +ABCD=m 0D + m 1D + m 2 D + m 3D + m 5D + m 6 + m 7可以推出：D4=0D6=D7=1D2=D D0=D1=D3=D5=D方案二：如果BCD 为选择变量，且设B 为高位，则逻辑函数Y 的与或标准型表达式为 Y=A B C D +A B C D +A B C D+A BC D +AB C D +ABC D + AB CD+ABCD +ABCD =A m 0+ m 2 + A m 4 + m 5+ m 6+A m 7可以推出：D0=AD4=D7=AD2=D5=D6=1D1=D3=0在此仅列ABC 、BCD 为选择变量的情形，ABD 、ACD 为变量的情形与方案一、方案二类似。
实验二用74LS153设计血型遗传规律显示器
实验二 用74LS153设计血型遗传规律显示器一、实验目的1. 掌握数据选择器74LS153的逻辑功能。
2. 掌握组合逻辑电路的设计方法。
3. 掌握制定组合逻辑电路的测试步骤。
二、实验设备与器材1、台式计算机一台。
2、Multisim2001仿真软件一套。
三、实验内容1、验证数据选择器74LS153的逻辑功能下表为数据选择器74LS153的逻辑功能表，器件引脚功能见图1。
请自己设计验证电路和步骤，并将验证结果填入下表中。
验证电路如下：74LS153.msm 如此图2、应用74LS153和门电路实现血型遗传规律显示器的设计（1） 已知人类血型遗传规律如下表所列图1（2） 由真值表列出逻辑表达式设：父母的血型用A ＝Ｏ，B ＝A ，C ＝B ，D ＝AB 子女的血型用K ＝Ｏ，L ＝A ，M ＝B ，N ＝ABDB A B A B A AB D B B A A D K )())((+++=++==D B B A A B A A D B L ))(()(++++=+=D B A D B A B A AB +++=C B B A AD B B A A C D M ))(())((+++++=+=))((C D B A B A B A AB +++= BC A A D B B A BC D A N )()(+++=+=D C B A A B C D B A ++=（3） 化简和变换逻辑表达式D B A B A B A AB K )(+++=D B A D B A B A AB L +++=))((C D B A B A B A AB M +++= D C B A ABC D B A N ++=（4） 画逻辑电路图（5） 测试设计电路功能，列出测试步骤使用键盘热键将所有可能性实现 纪录下结果四、预习要求1. 复习组合逻辑电路设计方法和步骤。
2. 熟悉实验用组合逻辑电路各引脚功能。
3. 画出实验内容的电路图。
设计血型匹配电路实验报告2页
设计血型匹配电路实验报告2页实验目的：1. 了解血型的种类及其特点；2. 掌握基本的电路图解析方法；3. 了解数字电路的设计方法；4. 掌握数字电路实验的基本步骤。
实验原理：人体血液有A、B、AB、O四种类型，这些血型的特点是在红细胞表面有特殊的抗原A 和B。
当A型血和B型血互相混合时，血管中的血液中的红细胞会凝固，从而造成体内循环障碍。
因此，在输血时必须注意血型的匹配。
数字电路是由逻辑门组成的电路，其中逻辑门是基本的计算机元件，负责逻辑运算。
数字电路的设计是由数字逻辑门、触发器、计数器、寄存器、多路选择器等数字电路构成的电路。
本实验将设计一个基于逻辑门的血型匹配电路，能够匹配患者和献血者的血型。
实验材料：1. 74LS00逻辑门芯片2. 74LS04振荡器芯片3. 血型试纸4. 实验台、万用表、示波器、电源等实验步骤：1. 将74LS00逻辑门芯片和74LS04振荡器芯片按照原理图进行连线；2. 连接电压输出线，接通电源，调节电源电压为5V；3. 将血型试纸放置于实验台上，并从中取出一片；4. 将血型试纸分别触碰患者和献血者的血液样本，并将两份血液样本分别放入血型试纸上；5. 读取试纸结果，根据试纸上的变化结果来确定患者和献血者的血型；6. 将所得的血型信息输入到逻辑门电路中，进行匹配；7. 检查匹配结果的准确性。
实验结果：本实验采用数字逻辑门构建的血型匹配电路，通过对患者和献血者的血型信息的输入，能够自动判断血型的匹配情况，从而提高了输血的安全性。
在实验中，通过手动输入不同的血型信息，检查了匹配电路的准确性，其判断准确率达到了100%。
实验结论：本实验通过数字逻辑门构建的血型匹配电路，达到了预期的实验目标。
实验结果表明血型匹配电路具有高度的准确性和可靠性，在输血方面具有一定的实用价值。
在以后的实验中，可以进一步改进电路设计，提高其匹配速度和精度。
输血者与受血者血型检测匹配判定电路设计
数电课程设计课程名称：输血者与受血者血型检测匹配判定电路设计班级：机电学院机械八班姓名：张序海邓力史鹏学号：202020课程设计要求：输血者与受血者之间的血型匹配关系如下图，请设计一个电路完成两个输血者与一个受血者血型匹配检测，并选择适合的输血者。
血型相同的优先选择。
假设两个输血者血型不同。
课程设计目的通过本次设计内容的实训，使学生关于复杂问题的解决方式，把学习的纯理论知识用于实际情形下进行解决实际的问题。
养成认真观看、试探问题、和分解问题的适应，锻炼科学的逻辑思维能力，使学生的职业道德和职业素养取得提高。
所用元器件：4片74X151，2片7485，和一些经常使用的与门非门和反相器。
输血者受血者问题分析与设计此题目要解决的问题包括三个方面：一是确信逻辑函数关系，二是设计实现函数的电路，三是进行电路仿真。
（1）输血和受血的关系要求1. O型血能够输给任意血型的人，但O型血的人只能同意O型血；2. AB型血只能输给AB型的人，但AB血型的人能同意所有血型的血；3. A型血能输给A血型与AB血型的人，而A型血的人能同意A型血与O型血；4. B型血能输给B型血与AB血型的人，而B血型的人能同意B型血与O型血；（2）设定：输血者两人中，第一人能与受血者血型符合规定，电路F1输出1，不然为0;第二人能与受血者血型符合规定，电路F2输出1，不然为和F2中至少有一个1就表示配型成功。
A型血用00表示，B型血用01表示，AB型血用10表示，O型血用11表示。
R1=1表示第一个输血者的血型能够输给受者;P1=1表示第一个输血者的血型完全与受者一致；R2=1表示第二个输血者的血型能够输给受者；P2=1表示第二个输血者的血型完全与受者一致；F1=1表示第一个输血者的血型可用；F2=1表示第二个输血者的血型可用。
依照此方分进行分析和设计，可得真值表：R1 P1 R2 P2 F1 F20 0 0 0 0 00 0 0 1 0 10 0 1 0 0 10 0 1 1 0 10 1 0 0 1 00 1 0 1 1 10 1 1 0 1 00 1 1 1 1 11 0 0 0 1 01 0 0 1 0 11 0 1 0 1 11 0 1 1 0 11 1 0 0 1 01 1 0 1 1 11 1 1 0 1 01 1 1 1 1 1WX 代表第一个输血者的血型，YZ 代表受血者的血型，R=1表示该输血者的血型可用；P=1表示该血型与受者血型完全匹配，享有优先级。
数字电路HC血型匹配检测器
数字电路H C血型匹配检测器Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】福建农林大学金山学院课程设计报告课程名称：数字电子技术课程设计课程设计题目：血型匹配检测器的设计姓名：专业：电气工程及其自动化年级：2013级学号：指导教师：张振敏职称：讲师2015年7月3日一、实验目的人的血型有A、B、AB、O四种。
输血时输血者的血型与受血者的血型必须符合一定的授受关系。
设计这个逻辑电路，判断输血者与受血者的血型是否符合上述规定。
二、软件介绍仿真软件Multisim是一个专门用于电子电路仿真与设计的EDA工具软件。
作为 Windows下运行的个人桌面电子设计工具， Multisim是一个完整的集成化设计环境。
Multisim计算机仿真与虚拟仪器技术可以很好地解决理论教学与实际动手实验相脱节的这一问题。
学员可以很方便地把刚刚学到的理论知识用计算机仿真真实的再现出来，并且可以用虚拟仪器技术创造出真正属于自己的仪表。
Multisim软件绝对是电子学教学的首选软件工具。
特点：直观的图形界面；丰富的元器件；强大的仿真能力；丰富的测试仪器；完备的分析手段；独特的射频(RF)模块；强大的MCU模块；完善的后处理；详细的报告；兼容性好的信息转换。
三、设计过程人的血型有A、B、AB、O四种。
输血时输血者的血型与受血者的血型必须符合图示中用箭头指示的授受关系。
先用AB代表输血者的血型(00为A型血、01为B型血、10为AB型血、II 为0型血)，CD代表受血者的血型(00为A型血、01为B型血、10为AB型血、II为0型血)，Y为输出(0为不匹配、1为匹配)，那么可以列出输血、受血血型是否匹配。
血型匹配真值表：根据真值表可以得到逻辑函数表达式为：Y=A'B'C'D'+A'BC'D+A'BCD'+A'BCD+AB'C'D'+AB'CD'+ABC'D'+ABCD'+ABCD化简，得：Y=B'C'D'+A'BD+AD'+BC数据选择器可以根据地址输入端的二进制信号，对输入端信号进行选择。
EDA最终实验课大作业-血型配对器的设计实验报告
实验报告 血型配对器的设计一、实验目的1、进一步熟悉Quartus II 软件的使用。
2、掌握简单组合逻辑电路的设计方法与功能仿真技巧。
3、进一步学习Quartus II 中基于原理图设计的流程。
二、实验原理及内容实验原理人类有O 、A 、B 、AB ４种基本血型，输血者与受血者的血型必须符合图示原则。
设计一血型配对电路，用以检测输血者与受血者之间的血型关系是否符合，如果符合，输出为1，否则为0。
已知： AB 血型是万能受血者，O 血型是万能献血者！如果要输血给O 型血，那么可以的血型是O 型！如果要输血给A 型血，那么可以的血型是A ，O 型！如果要输血给B 型血，那么可以的血型是B ，O 型！如果要输血给AB 型血，那么可以的血型是A ，B ，AB ，O 型！三．实验内容1、用VHDL 语言编写程序实现血型配对器的功能LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY Vxuexing ISPORT(P,Q,R,S:IN STD_LOGIC;F:OUT STD_LOGICOO A ABB AB AB 受血者输血者);END Vxuexing;ARCHITECTURE A OF Vxuexing ISBEGINF<=((NOT P)AND(NOT Q))OR(R AND S)OR ((NOT P)AND S)OR((NOT Q)AND R); END A;卡诺图化简得：+F++=PSQQRPRS2、对所编写的电路进行编译及正确的仿真。
实验分析真值表SRQPQPSPF+++=+++++QRRQPSPPQRSRSQQRSRQPPRSSSPRQP,Q表示输血者的血型；R,S，表示受血者的血型。
当两者符合血型配合原则时，F=1，否则为0.四、运行结果五、实验总结本实验给出了四种不同的血型编码，PQ（1,1）,RS（1,1）表示AB型血，P,Q(1,0),RS(1,0)表示B型血，PQ(0,1),RS(0,1)表示A型血，PQ(0,0),RS(0,0)表示O型血。
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基于Multisim的血型匹配器的设计
【摘要】本文以Multisim为软件平台，分别运用基本逻辑门电路和中规模集成电路数据选择器两种方法设计了血型匹配检测器，并将结果进行相互验证，证明两种方式均能够实现血型检测的电路功能，研究表明Multisim可以提高数字电路的设计效率。
【关键词】Multisim;血型匹配器;数据选择器;门电路
Multisim是由加拿大IIT公司推出的大型设计工具软件。
它不仅提供了电路原理图输入和硬件描述语言模型输入的接口和比较全面的仿真分析功能，同时还提供了一个庞大的元、器件模型库和一整套虚拟仪表。
与传统的电路设计相比，利用Multisim设计电路可以随时调整元器件参数以达到预期的要求，从而能降低电路设计成本，缩短设计周期，提高设计效率。
本文中作者提出用基本逻辑门电路：与非门、或门和数据选择器两种方法设计血型匹配器，并用Multisim10来进行设计与验证。
1.血型匹配检测血型的逻辑描述
本设计任务是设计一个血型匹配检测器。
人的血型有A、B、AB、O四种，输血时输血者的血型与受血者的血型必须符合图1中用箭头指示的授受关系。
图1 血型匹配关系
Fig1 Blood matching relations
先用AB代表输血者的血型（00为A型血、01为B型血、10为AB型血、11为O型血），CD代表受血者的血型（00为A型血、01为B型血、10为AB 型血、11为O型血），Y为输出（0为不匹配、1为匹配），那么可以列出输血、受血血型是否匹配的真值表，如表2所示：
表1 血型匹配真值表
Tab.1 The Truth Table of blood matching relations
2.运用Multisim进行组合逻辑电路的设计
组合逻辑电路设计的一般步骤为：⑴进行逻辑抽象：根据设计要求确定输入与输出逻辑变量的物理意义;（2）写出逻辑真值表，找到输出与输入的全部对应关系;（3）写出逻辑式并化简;（4）画出逻辑图;（5）采用相应的逻辑器件进行布线。
下面用两种方法进行设计：
2.1 用基本逻辑门电路实现
运行Multisim，在用户界面的左侧的虚拟仪表工具栏中找到逻辑转换器，在逻辑转换器上选用A、B、C、D四个输入，并在输出端输入相对应的血型匹配结果。
如图2所示：
图2 逻辑函数
Fig2 Logical Functions
根据真值表可以写出逻辑表达式：
（1）
图3 逻辑式化简结果
Fig3 The Simplification results of the logical functions
利用逻辑转换器操作窗口的化简按钮，可在逻辑转换器窗口的最下端得到化简的结果：
（2）
同理可以利用逻辑转换器设计组合逻辑电路图如图4所示：
图4 基于门电路的组合逻辑电路
Fig4 Combination logic circuit based on the gate circuit
2.2 用数据选择器来实现血型匹配器
数据选择器可以根据地址输入端的二进制信号，对输入端信号进行选择。
八选一数据选择器74HC151是集成的有三个地址输入端A2、A1、A0，八个数据输入端D0～D7的中规模组合逻辑电路。
74HC151数据选择器的功能可以用逻辑函数表示为：
（3）
根据公式（1）将A→A2 B→A1 C→A0
因此逻辑式可以表示为：
（4）
故：
（5）
这样只要将数据选择器的输入端进行适当的设置便可以实现电路功能。
运行Multisim，在Multisim的COMS集成电路器件库中找出74HC151、74HC04、VDD 和接地符号，并连接电路如图5：
图5 基于数据选择器的组合逻辑电路
Fig5 Combination logic circuit based on the data selector
图中～G为控制端，低电平有效，将选择信号A、B、C（即A2、A1、A0）分别接（2）式中的前三个变量，将表达式中的第四个变量接到数据选择器的输入端，具体如上，这样在数据选择器的输出端Y端就可以得到血型匹配的结果了。
用Multisim来验证逻辑功能，经过逻辑转换功能，可以得到与图2一样的逻辑真值表，可见用数据选择器也能够实现血型匹配器的功能。
3.总结
如上所述，运用Multisim可以很方便地进行数字电路的设计，基本逻辑门电路和数据选择器均可以很好地实现血型匹配器，经Multisim中的逻辑转换器验证，两种方法的最终逻辑功能相同，而用数据选择器能更加简洁地完成电路功能。
通过设计实例可以看出，利用Multisim进行数字电路设计可以极大地提高设计效率，节约实验器材，显示结果直观。
Multisim将成为为今后的电子电路设计和开发人员得力助手。
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