数电仿真实验报告 302540289.docx
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数电仿真实验报告302540289
数电仿真实验报告
学院:
电气工程学院
姓名:
陈坚
学号:
2008302540289
班级:
08级10班
实验一组合逻辑电路设计与分析
一.实验目的:
(1)学会并掌握组合逻辑电路的特点
(2)利用逻辑转换仪对组合逻辑电路进行分析与设计
二.实验内容:
(1)分析以下逻辑电路:
分析电路得到如下结果:
(2)分析生成报警控制电路:
分析结果如下:
实验二编码器·译码器电路仿真实验
一.实验目的:
(1)掌握编码器,译码器的工作原理
(2)常见编码器,译码器的应用
二.实验内容
对8-3线优先编码器和3-8译码器进行仿真,仿真电路如下:
(1)8-3优先编码器
8-3优先编码器实验结果真值表
输入端
输出端
EI
Y7
Y6
Y5
Y4
Y3
Y2
Y1
Y0
A2
A1
A0
GS
EO
1
X
X
X
X
X
X
X
X
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
1
0
1
1
1
0
1
0
1
1
1
1
1
1
0
X
1
1
0
0
1
0
1
1
1
1
1
0
X
X
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
X
X
X
1
0
0
0
1
0
1
1
1
0
X
X
X
X
0
1
1
0
1
0
1
1
0
X
X
X
X
X
0
1
0
0
1
0
1
0
X
X
X
X
X
X
0
0
1
0
1
0
0
X
X
X
X
X
X
X
0
0
0
0
1
3-8线译码器仿真电路:
3-8线译码器真值表:
输入端
输出端
G1
G2A
G2B
A
B
C
Y0
Y1
Y2
Y3
Y4
Y5
Y6
Y7
1
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
1
1
0
0
1
0
0
1
0
1
1
1
1
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
1
1
1
0
1
1
1
0
0
1
1
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
思考题:
以下是自己兴趣设计的16-4线仿真电路,其中有点错误,有待修改
实验三竞争冒险电路仿真实验
1.实验目的
(1)掌握组合逻辑电路产生竞争冒险的原因
(2)学会竞争冒险是否可能纯在的判断方法
(3)了解常用消除竞争冒险的方法
2.实验内容
(1)0型冒险
仿真结果如下:
(2)1型冒险电路
结果如下:
[3]多信号输入同时变化产生的冒险电路
仿真结果:
对以上电路进行修改后如下:
再次仿真呢,结果没有冒险
实验四触发器电路仿真实验
1.实验目的
(1)掌握边沿触发器的逻辑功能
(2)逻辑不同边沿触发器逻辑功能之间的相互切换
2.实验内容
(1)D触发器仿真电路
仿真结果真值
输入端
现态
次态
CP
~CLR
~PR
D
Qn
Qn+1
X
0
0
X
1
不确定
X
0
1
X
0
不确定
X
1
0
X
1
不确定
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1
0
1
(2)JK触发器仿真电路
得到真值表如下:
JK真值表
输入端
现态
次态
CP
~CLR
~PR
J
K
Qn
Qn+1
X
0
0
X
X
-
不确定
X
0
1
X
X
不确定
0
X
1
0
X
X
不确定
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
0
1
1
0
1
1
1
0
1
0
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
0
1
实验五计数器电路仿真实验
一、实验目的
(1)了解计数器的日常应用和分类。
(2)熟悉集成计数器逻辑功能和其各控制端作用。
(3)掌握计数器的使用方法。
二、实验原理
统计输入脉冲个数的过程叫计数。
能够完成计数工作的电路称做计数器。
二进制计数器是构成其他各种计数器的基础。
三.实验内容
(1)二进制加计数器仿真
仿真电路如下:
结果如下:
(2)74LS191D构成的二进制加/减同步计数器
实验六.任意N进制计数器电路仿真实验
1.实验目的
(1)学会分析任意N进制计数器。
(2)灵活应用构成任意N进制计数器的三种方法。
2.实验原理
(1)简单连接法:
将两个计数器首尾相连,构成一个新的计数器,该计数器的模是两个计数器模的乘积。
(2)清零端复位法:
开始计数后,经过M个脉冲,技术状态达到SM,通过辅助门电路将SM译码,产生一个清零信号加至计数器的清零端,使计数器返回到初始零状态,这样就跳跃了(N-M)个状态,从而构成了M进制计数器。
(3)利用置入控制端的置位法:
利用中规模器件的置入控制端,以置入某一固定二进制数值的方法,从而使N进制计数器跳跃(N-M)个状态,实现M进制计数器
3.实验内容:
(1)简单连接法构成模为100的计数器
(2)清零端复位法构成的八进制计数器
(3)置入控制端的置们法构成的八进制计数器
实验七.数字抢答器设计
一、设计任务与要求
1、抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按钮S1~S8表示。
2、主持人控制开关按钮S,由主持人控制
3、抢答器具有锁存和显示功能。
4、抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由主持人设定
5、参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答的时间,并保持到主持人将系统清除为止
6、如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,系统报警并禁止抢答,定时显示器显示00。
二、设计原理
接通电源后,主持人将开关拨到“清楚”状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯,定时显示设定时间;主持人将开关置于开始状态,宣布开始,抢答器工作。
定时器倒计时,扬声器给出声响提示。
选手在定时时间内抢答时,抢答器完成:
优先判断、编号显示、扬声器提示。
当一轮抢答之后,定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。
如果再次抢答必须由主持人再次操作“清零”和“开始”状态开关。
五、设计说明
1、第一部分为抢答按钮,J1、J2、J3、J3、J4、J5、J6、J7、J8分别代表八支队伍,按钮只能输入单一脉冲。
2、第二部分为编码电路,用74LS148实现。
3、第三部分为锁存电路,用三个JK触发器和若干非门,与非门实现,用于把输入的单一脉冲信号锁存。
其中包含清零按钮。
4、第四部分为译码电路,用74LS248实现,其中高位D恒定接地,只译码0―7数字。
5、第五部分为译码显示。
六、功能介绍
该电路完成俩个功能:
一是分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,同时译码显示电路显示编号;二是禁止其他选手按键操作无效。
工作过程:
开关S置于“清零”端时,RS触发器的端均为0,4个触发器输出置0,使74LS148的EI=0,使之处于工作状态。
当开关S置于“开始”时,抢答器处于等待工作的状态,当有选手将按键按下时,如按下S574LS148的输出经RS锁存后,1Q=1,74LS48处于工作状态,4Q3Q2Q=101,经译码显示“5”。
此外,1Q=1,使74LS148=1,处于禁止状态,封锁其他按键的输入。
当按键松开即按下时,74LS148的此时由于1Q=1,使=1,所以74LS148仍处于禁止状态,确保不会二次按键输入信号,保证了抢答者的优先性。
如有再次抢答需主持人将S开关重新置“清零”,然后再进行下一轮抢答。