【正文】 請(qǐng)同學(xué)自行分析其原理，并說(shuō)明數(shù)碼管顯示的數(shù)據(jù)。 5. 數(shù)據(jù)選擇器 的應(yīng)用 a)用 74LS151實(shí)現(xiàn) 下面 邏輯函數(shù) ,以原碼輸出 寫(xiě)出函數(shù)最小項(xiàng)表達(dá)式 : F=m1+m2+m3+m5 ? 所以電路設(shè)計(jì)圖如 下 圖 D0=D4=D6=D7=0,D1=D2=D3=D5=1 ? 請(qǐng)同學(xué)們操作驗(yàn)證 b) 用兩片 74LS151擴(kuò)展 為十六選一數(shù)據(jù)選擇器 輸 入 輸 出 D A 2 A 1 A 0 S Y Y 1 D 0 0 0 0 0 D 1 0 0 1 0 D 2 0 1 0 0 D 3 0 1 1 0 D 4 1 0 0 0 D 5 1 0 1 0 D 6 1 1 0 0 D 7 1 1 1 0 0 1 D 0 0D D 1 1D D 2 2D D 3 3D D 4 4D D 5 5D D 6 6D D 7 7D 16 15 1 4 1 3 1 2 11 1 0 9 7 4 L S 1 5 1 1 2 3 4 5 6 7 8 V C C D 4 D 5 D 6 D 7 A 0 A 1 A 2 D 3 D 2 D 1 D 0 Y Y S GND CBABCACBACBAF ???? 0 1 1 1 0 1 0 0 A B C 0 L Y 7 4 L S1 5 1 D 0 D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 D 6 D 7 A 2 A 1 A 0 EN 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn) 39 河北大學(xué)電信學(xué)院 如下圖 c)利用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)分時(shí)傳送 （見(jiàn)下圖） 要求用數(shù)據(jù)選擇器分時(shí)傳送 4位 8421BCD碼，并譯碼顯 示 。 A i B i C i 1 1 S i C i A 0 Y 0 A 1 Y 1 A 2 Y 2 Y 3 Y 4 G1 Y 5 G2 A Y 6 G2 B Y 7 7 4 L S1 3 8 Y 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y 7 Y 8 Y 9 Y 10 Y 11 Y 1 2 Y 13 Y 1 4 Y 15 使能 譯碼輸出 A 0 A 1 A 2 A 3 “ 1 ” 譯碼輸入 A 0 A 1 A 2 S T A ST B S T C 低位片 Y 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y 7 A 0 A 1 A 2 S T A ST B S T C 高位片 Y 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y 7 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn) 38 河北大學(xué)電信學(xué)院 要求： ? 畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖， 8個(gè)數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)依序列號(hào)確定 。 amp。 ? 用途 ： 1）數(shù)據(jù)選擇， 2）實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯函數(shù)。 b)用兩片 74LS138擴(kuò)展 416線譯碼器 數(shù)據(jù)選擇器 又稱多路轉(zhuǎn)換器或多路開(kāi)關(guān)，是多輸入、單輸出的組合邏輯電路。 a) 用 74LS138實(shí)現(xiàn) 全加器 ①寫(xiě)出函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)與或表達(dá)式，并變換為與非 與非形式 。 請(qǐng)同學(xué)們驗(yàn)證電路邏輯功能 （測(cè)試表格自擬） 工作原理分析 ： 當(dāng) G2A’ +G2B’ = G1=0 時(shí) ， 電路處于禁止?fàn)顟B(tài) ， Y0Y7均為1。 amp。 V CC + 5 V R L 圖 6 4 “ OC 門(mén)”功能測(cè)試電路 B 2 Y A1 A 2 B 1 amp。電路由 74LS03 和 74LS00 組成，如圖 65 所示。 （ 1） OC 門(mén)選用 74LS03 芯片，實(shí)驗(yàn)電路如圖 64，按表 63 完成邏輯功能的測(cè)試。三態(tài)門(mén)可選用 74LS244。觀測(cè)總線的邏輯狀態(tài)后，先使工作的三態(tài)門(mén)轉(zhuǎn)換到 高阻狀態(tài) ，再讓另一個(gè)開(kāi)始工作。 （ *注意 ： 要先認(rèn)清三態(tài)門(mén)的 使能、高阻 狀態(tài) ， EN 接 低 電平 使能，高 電平輸出高阻 ），用邏輯開(kāi)關(guān)使四個(gè)三態(tài)門(mén)全處于高阻狀態(tài)，才允許接通電源。 圖 62 實(shí)驗(yàn)電路如圖 63 所示。 (b) 信號(hào)雙向傳輸： E’ =0 時(shí)信號(hào)向右傳送， B=A； E’ =1時(shí)信號(hào)向左傳送， A=B 。將實(shí)驗(yàn)的結(jié)果填入下表 61 中。首先 令 EN 為高電平， VI 分別 輸入 0、 1，用 電平顯示觀察并記錄 VO值。圖中 EN 端為 三態(tài)門(mén) 的控制端 （即使能端） 。三態(tài)門(mén)可實(shí)現(xiàn)多路數(shù)據(jù)的采集，即用一個(gè)傳輸通道 來(lái)傳輸多路數(shù)據(jù)。 閘門(mén) 數(shù)碼管顯示 單脈沖發(fā)生 器 發(fā)生器 00009999 計(jì)數(shù)器 被測(cè)信號(hào) f 手動(dòng) 脈沖 1Hz Q1(清 0) 計(jì) 數(shù) 脈 沖 B 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn) 30 河北大學(xué)電信學(xué)院 13 12 11 10 9 8 2 3 4 5 6 7 1 14 1J 1Q 1Q GND 2K 2Q 2Q 1 C P 1R D 1K V CC 2 C P 2R D 2J JK 觸發(fā)器 74LS73 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn) 31 河北大學(xué)電信學(xué)院 以下實(shí)驗(yàn)為選做內(nèi)容 實(shí)驗(yàn) 六 三態(tài)輸出 （ TS） 門(mén)和集電極開(kāi)路 （ OC） 門(mén) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1．掌握 TTL TS 門(mén)、 OC 門(mén)的功能測(cè)試方法 2．了解三態(tài)門(mén)（ TS）的用途 3．了解集電極開(kāi)路（ OC）門(mén)的特性 4. 掌握“總線”基本結(jié)構(gòu)原理，分別用 OC 門(mén)、 TSL 門(mén)構(gòu)成總線 二、使用儀器和器件 1．雙蹤示波器 2．?dāng)?shù)字電路 實(shí)驗(yàn)箱 3. 74LS244 74LS03 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟 1． TTL 三態(tài)門(mén)（ TSL） 門(mén)的功能 三態(tài)門(mén)除了高電平、低電平兩個(gè)輸出狀態(tài)外，還有第三個(gè) 輸出狀態(tài) —— 高阻態(tài)（ Z）。 分析簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)的工作原理。若 T的高電平寬度是 1秒，則計(jì)數(shù)器顯示的數(shù)字就是 f在 1秒時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的脈沖數(shù)，既是 f的頻率。圖中 f 為被測(cè)信號(hào)。如果 A接手動(dòng)脈沖， f接 1Hz 脈沖，則 B輸出的單脈沖脈寬為 1秒。 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn) 28 河北大學(xué)電信學(xué)院 實(shí)驗(yàn)五 數(shù)字頻率計(jì) 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 熟悉計(jì)數(shù)器級(jí)連方法 掌握秒脈沖發(fā)生器的原理 掌握數(shù)字頻率計(jì)的基本原理 二、 使用儀器和器件 數(shù)字電路 實(shí)驗(yàn)箱 74LS90 74LS73 74LS00 三、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟 將 四只 74LS90級(jí)連 成四位十進(jìn) 制計(jì)數(shù)器，實(shí)現(xiàn) 00009999計(jì)數(shù)。 2． 用 74LS90實(shí)現(xiàn)二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 五、報(bào)告要求 1． 掌握 74LS160、 74LS90 芯片 的工作原理 2．畫(huà)出 各實(shí)驗(yàn)電路圖并進(jìn)行說(shuō)明 思考題： 1． 用 74LS90實(shí)現(xiàn) 5421BCD碼十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中采用的是用 74LS48 驅(qū)動(dòng)共陰極數(shù)碼管。其余數(shù)碼照常顯示。在 RBI 和 A A A A0 全為低電平時(shí)， RBO 輸出低電平；否則，輸出高電平。以 3 位的十進(jìn)制數(shù)為例，十位的零是否要顯示，取決于百位是否為零，有否顯示。 動(dòng)態(tài)滅零 輸入 RBI 為低電平，就可使冗余零消隱。例如， 中的百位的零可不顯示；若百位為零且不顯示，則十位的零也可不顯示；小數(shù)點(diǎn)后第二位的零，如不考慮有效數(shù)字的話，也可不顯示。在 LT 為高電平的情況下，當(dāng) RBI為低電平時(shí)，若輸入 A3A2A1A0 是 0，即 0000，則 輸出全為 0（ 七段全暗 ） ， 并且 RBOBI/端輸出 0；若輸入的數(shù)碼不是的零，則照常顯示。在譯碼時(shí)， LT 應(yīng)接高電平。在 RBOBI/ 為高電平的情況下，只要 LT為低電平，無(wú)論其余輸入是什么狀態(tài)，所有輸出 為 1，數(shù)碼管全亮。 在譯碼時(shí)， RBOBI/應(yīng)接高電平。當(dāng) BI 為低電平時(shí)，不論其余輸入狀態(tài)如何，所有輸出 為 0，數(shù)碼管七段全暗，無(wú)顯示。外引線排列圖如圖 47 所示，它們的功能表如表 43 所示。數(shù)碼管的外形圖如圖 46 所示。 共陽(yáng)極二極管的公共端接正電源（高電平）， a、 b、 c、 d、 e、 f、 g 中接低電平則發(fā)光，因此低電平有效。七段顯示數(shù)碼管的七段和外引線排列如圖 45 所示。 （ 3）用兩塊 74LS90 實(shí)現(xiàn)六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 R0AR0B異步復(fù)位端； “ 1”電平有效； S9AS9B異步置9 端， “ 1”電平時(shí)有效。 3． 74LS90計(jì)數(shù)器 （ 1） 該計(jì)數(shù)器為二 五 十進(jìn)制異步計(jì)數(shù)器，邏輯框圖及引 腳圖 如圖 4圖 44 所示。） （ 3）用 74LS160 采用復(fù)位法實(shí)現(xiàn)七進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 D 2 D 1 EP ET C Q 2 Q 1 7 4 1 6 0 CP 1 CP 1 圖 4 2 7 4 1 6 0 構(gòu)成 7 進(jìn)制計(jì)數(shù)器 使用 74LS160搭接如圖 42所示電路，給 CP 加 單脈沖 信號(hào) ， Q 端 分別 接發(fā)光二極管，觀察發(fā)光二極管的狀態(tài)，完成狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。 表 41 74LS160 的功能表 *注 同步置數(shù)端為低電平時(shí)，在 CP 作用下 輸出 Q3 Q2 Q1 Q0 = D3 D2 D1 D0 CP DR LD EP ET 工作狀態(tài) 0 清 零 ↓ 1 0 置 數(shù) 1 1 0 1 保 持 1 1 0 保持（ RCO=0） ↓ 1 1 1 1 計(jì) 數(shù) 16 15 14 13 12 11 10 9 1