2015奥鹏天津大学 电工技术ewb离线作业实验十一

奥鹏网院作业

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

        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。

        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。

        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。

        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。