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实验十一 组合逻辑电路分析
一. 实验目的:
1.学习利用EWB进行组合逻辑电路仿真测试的方法;
2.学习数据选择器、译码器及数字显示等中规模集成组件的特性和应用;
3.学习字元发生器的使用。
二. 实验电路及说明
图2.11.1 为2-4线译码器,2位二进制代码由字元发生器的最低2位提供。4个逻辑探针用来指示译码输出的状态。图2.11.2 为BCD-十进制译码器,4位BCD码由字元发生器的低4位提供,10个逻辑探针用来指示译码输出的状态。图2.11.3为BCD-七段数码管译码显示电路,4位BCD码由字元发生器的低4位提供,7个译码输出OA-OG接7段数码管的输入端,将译码结果直接以数码显示。图2.11.5为4路2选1数据选择器,左路4位代码(A)由字元发生器的高4位提供,右路4位代码(B)由字元发生器的低4位提供,由开关S控制,在左、右两路代码中选择其一。左、右两路代码和选择输出的状态各由4个逻辑探针指示。
三. 实验步骤
  1. 2-4线译码器
11-1.png
        1). 在逻辑门工具栏中连续选择4个与非门,6个反相器,在指示器件工具栏中,连续选择4个逻辑探针,将它们作适当旋转并拖放到合适位置。按照图2.11.1连接电路。在仪表工具栏中选择字元发生器,将其低2位输出依次连接到译码电路的2个输入端。
2). 双击字元发生器图标以展开其面板,在字元编辑区从首地址0000开始,依次写入四个16进制字:0000H,0001H,0002H,0003H(必须在西文输入方式下),其低二位二进制依次为00,01,10,11。触发方式(Trigger)设置为内触发(Internal),地址编辑区设置:初始地址(Initial)为0000,末地址(Final)为0003,输出频率(Frequency)为1Hz。
3). 按单步(Step)钮,每次输出一个字元,观察四个输出端状态的变化。按循环(Cycle)钮,自动循环依次输出四个字元,观察并记录四个输出端状态的变化。
4). 选择File | Save  菜单命令,将电路保存在 .ewb文件中。按照节1.3.4的2中介绍的方法,将电路图复制到粘贴板上,然后,将其粘贴到字处理软件的文档中。
5). 按O/I按钮,停止电路仿真。然后建立新的电路文件。
  2. BCD-十进制译码器
1). 按照图2.11.2连接电路,选中数字集成电路工具箱图标,打开数字集成电路工具栏,选择74xx(拖曳到电路编辑区),在打开的列表中选择7445。在指示器件工具栏中连续选择10个逻辑探针,并选中它们,将它们一起旋转270°以便于接线,将它们依次连接到7445的10个译码输出端0-9。在仪表工具栏中选择字元发生器,将其低4位输出端由低向高依次连接到7445的4个代码输入端A-D。
11-2.png
        2). 双击字元发生器图标以展开其面板,在字元编辑区从首地址0000开始,依次写入10个16进制字:0000H,0001H,0002H,0003H,0004H,0005H,0006H,0007H,0008H,0009H其低4位二进制依次为0000,0001,0010,0011, 0100,0101,0110,0111, 1000,1001(必须在西文输入方式下)。触发方式(Trigger)设置为内触发(Internal),地址编辑区设置:初始地址(Initial)为0000,末地址(Final)为0009,输出频率(Frequency)为1Hz。
3). 按单步(Step)钮,每次输出一个字元,观察10个输出端状态的变化。按循环(Cycle)钮,自动循环依次输出10个字元,观察并记录10个输出端状态的变化。
4). 选择File | Save  菜单命令,将电路保存在 .ewb文件中。按照节1.3.4的2中介绍的方法,将电路图复制到粘贴板上,然后,将其粘贴到字处理软件的文档中。
5). 按O/I按钮,停止电路仿真,然后建立新的电路文件。
  3. BCD-七段数码管译码显示电路
1). 按照图2.11.3连接电路。选中数字集成电路工具箱图标,打开数字集成电路工具栏,选择74xx(拖曳到电路编辑区),在打开的列表中选择7447。在指示器件工具栏中选择7段数码管(Seven-Segment Display),其管脚说明见图2.11.4,将其7个输入端A-G依次接到7447的译码输出OA-OG。在仪表工具栏中选择字元发生器,将其低4位输出由低向高依次连接到7447的4个代码输入端A-D。
11-3.png
        2). 双击字元发生器图标以展开其面板,在字元编辑区从首地址0000开始,依次写入10个16进制字:0000H,0001H,0002H,0003H,0004H,0005H,0006H,0007H,0008H,0009H(必须在西文输入方式下),其低4位二进制依次为0000,0001,0010,0011, 0100,0101,0110,0111, 1000,1001。触发方式(Trigger)设置为内触发(Internal),地址编辑区设置:初始地址(Initial)为0000,末地址(Final)为0009,输出频率(Frequency)为1Hz。
3). 按单步(Step)钮,每次输出一个字元,注意观察7段数码管状态的变化。按循环(Cycle)钮,自动循环依次输出10个字元,注意观察7段数码管状态的变化。
        4).。选择File | Save  菜单命令,将电路保存在 .ewb文件中。按照节1.3.4的2中介绍的方法,将电路图复制到粘贴板上,然后,将其粘贴到字处理软件的文档中。
5). 按O/I按钮,停止电路仿真,然后建立新的电路文件。
  4. 4路2选1数据选择器
1). 按照图2.11.5连接电路。选中数字集成电路工具箱图标,打开数字集成电路工具栏,选择741xx(拖曳到电路编辑区),在打开的列表中选择74157。在指示器件工具栏中连续选择12个逻辑探针,并选中它们,将它们一起旋转270°, 以便于接线。将它们分成3组,左面一组用来指示左路代码的各位,从右向左依次连接到74157的A路代码输入端1A、2A、3A、4A,同时连接到字元发生器的高4位输出;右面一组用来指示右路代码的各位,从右向左依次连接到74157的B路代码输入端1B、2B、3B、4B,同时连接到字元发生器的低4位输出。键控开关在0和+5V之间切换,以控制74157在左、右两路代码中选择一路。中间一组用来指示74157的选择输出,从右向左依次连接到74157的选择输出端1Y、2Y、3Y、4Y。
11-4.png
        2). 双击字元发生器图标以展开其面板,在字元编辑区首地址0000写入16进制字A005H(必须在西文输入方式下),其高4位二进制为1010,为代码A;低4位二进制为0101,为代码B。触发方式(Trigger)设置为内触发(Internal),地址编辑区设置:初始地址(Initial)为0000,末地址(Final)为0000,输出频率(Frequency)为1Hz。
3). 启动电路仿真。按单步(Step)或循环(Cycle)钮,用开关的控制键使开关在0和+5V之间切换,注意观察74157选择输出端4个逻辑探针指示状态的变化,与左、右两路的代码指示相比较。
4). 选择File | Save 菜单命令,将电路保存在 .ewb文件中。按照节1.3.4的2中介绍的方法,将电路图复制到粘贴板上,然后,将其粘贴到字处理软件的文档中。保存文档。
5).停止电路仿真。退出EWB,退出Windows 98 ,关闭计算机系统。
四.实验报告要求
列出各实验电路的逻辑真值表,说明其逻辑功能。


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共 0 个关于本帖的回复 最后回复于 2015-10-20 16:31

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