广工自动化学院--数电实验报告(题目：用可编程逻辑器件实现组合逻辑电路)

学院：自动化 专业:电力系统自动化 11级4班

姓名：XXX 学号：XXXXXXXXX 实验日期：2013年5月14日 实验地点：实二212

实验题目：用可编程逻辑器件实现组合逻辑电路

一、 实验目的

1. 熟悉译码器MUX等中规模数字集成电路的逻辑功能和使用方法； 2. 掌握组合逻辑电路的设计方法；

3. 了解数字可编程逻辑器件的应用设计； 4. 掌握Quartus Ⅱ软件的基本使用。 二、 实验器材

软件：Quartus Ⅱ 硬件：DE-Ⅱ实验板 三、 实验原理

1. 3-8译码器原理： 输入3位二进制代码表示的信息转换为数据线来表示的一种形式，用该信息表示的性和唯一性对功能电路作出恰当的选择，对应一条输出线上的高、低电平信号。

2. 八选一MUX原理：通过地址输入端对数据输入端的组合形式（最小项）进行选择，选出一个数据到达数据输出端。 四、 实验内容

1. 题目4.21 设计用3个开关控制一个电灯的逻辑电路，要求改变任何一个开关的状态都能控制电灯由亮变灭或者由灭变亮。要求用3-8译码器来实现。

2. 题目4.24 用8选1数据选择器设计一个函数发生器电路，它的功能如下表所示。

S1 S0 Y 0 0 A ▪ B 0 1 A+B 1 0 A⊕B 1 1 A’ 五、 设计及实验结果

 题目4.21

1. 组合电路的设计：以A、B、C表示三个双位开关，并用0和1分别表示开关的两个状态。以Y表示灯的状态，用1表示亮，用0表示灭。设ABC=000时Y=0，从这个状态开始，单独改变任何一个开关的状态Y的状态都变化。列出Y与A、B、C之间逻辑关系的真值表如下：

A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 从真值表写出逻辑式：Y=A’B’C+A’BC’+AB’C’+ABC=

2. 电路图：

(1,2,4,7)

3. 功能仿真：

4. 时序仿真：

 题目4.24

1. 组合电路的设计：由功能表写出逻辑式 Y=S1’S0’AB+S1’S0(A+B)+S1S0’(AB’+A’B)+S1S0A’

将要求产生的函数式化为与数据选择器输出函数式完全对应的形式，得到74HC151的输入为A2=S1，A1=S0，A0=A，D0=D7=0 ，D1=D2=D4=B，D3=D6=1，D5=B’

2. 电路图：

3. 功能仿真：

4. 时序仿真：