数电实验四数据选择器及其应用实验报告

实验四 数据选择器及其应用

一、实验目的

掌握中规模集成数据选择器的逻辑功能及使用方法

学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法

实验设备与器件

+5V直流电源 2.逻辑电平开关 3.逻辑电平显示器 4.74LS151

实验原理

数据选择器又叫“多路开关”。数据选择器在地址码(或叫选择控制)电位的控制下,从几个数据输入中选择一个并将其送到一个公共的输出端。数据选择器的功能类似一个多掷开关,如图7-1所示,图中有四路数据D0~D3,通过选择控制信号A1、A0(地址码)从四路数据中选中某一路数据送至输出端Q。

数据选择器为目前逻辑设计中应用十分广泛的逻辑部件,它有2选1、4选1、8选1、16选1等类别。

数据选择器的电路结构一般由与或门阵列组成,也有用传输们开关和门电路混合而成的。

八选一数据选择器74LS151

74LS151为互补输出的8选1数据选择器,引脚排列如图4-2,功能如表4-1。

选择控制端(地址端)为A2~A0,按二进制姨妈,从8个输入数据D0~D7中,选择一个需要的数据送到输出端A,?S为使能端,低电平有效。

使能端?S=1时,无论A2~A0状态如何,均无输出(Q=0,?Q=1),多路开关被禁止。

使能端S=0时,多路开关正常工作。根据地址码A1、A2、A3的状态选择D0~D7中某一个通道的数据输送到输出端Q。

此处以A2A1A0=010为例,则选择D2数据到输出端,即Q=D2。

D2为0,?Q亮。

  D2为1,Q亮。

使能端为1, D2为1,?Q亮。

  使能端为1, D2变为0,?Q仍然亮。

74LS151功能测试结果 表4-1

输 入

输 出

?S

A2

A1

A0

Q

?Q

1

x

x

x

0

1

0

0

0

0

D0

?D0

0

0

0

1

D1

?D1

0

0

1

0

D2

?D2

0

0

1

1

D3

?D3

0

1

0

0

D4

?D4

0

1

0

1

D5

?D5

0

1

1

0

D6

?D6

0

1

1

1

D7

?D7

实现逻辑函数 F(AB)=A?B+?AB+A B

设计过程:逻辑表

输 入

输 出

A1

A0

Q

0

0

0/D0

0

1

1/D1

1

0

1/D2

1

1

1/D3

F(AB)=A?B+?AB+A B接线图

逻辑功能验证

A1

A0

Q

0

0

0/D0

A1

A0

Q

0

1

1/D1

A1

A0

Q

1

0

1/D2

A1

A0

Q

1

1

1/D3

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