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数字逻辑实验报告
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实验一:Logisim实验
一、实验目的
要求采用传统电路的设计方法,对二进制加法器进行设计,并利用该工具软
件“logisim”软件的虚拟仿真功能检查电路设计是否达到要求。
通过该过程使同学们掌握传统逻辑电路的设计,仿真调试的方法。
二、所用设备和软件环境
Logisim2.7.1软件
在java环境下运行。
三、设计要求
要求使用Logisim完成数据通路,控制器的设计与实现。
要求按照实验内容的要求完成下面的实验操作。
四、实验内容
1.根据如图所示逻辑电路图,画出仿真电路图。
2.使用logisim里的7448和七段数码管,画出课本53页图2.24
的仿真电路图。
3.根据课本58页图2.31,用异或门设计三位串行加法器。
4.用74138码设计三位串行加法器。
5.将课本63页第九题所设计的组合逻辑电路,通过logisim进
行仿真红黄绿灯的状态。
6.将课本63页第18题所设计的组合逻辑电路,通过logisim进
行仿真血型配对器。
7.将课本63页第19题所设计的组合逻辑电路,通过logisim进
行仿真保密锁。
五、实验步骤与实验结果
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1.直接按照逻辑图,画出仿真电路,结果如下:
2.用74LS48BCD码七段显示驱动器列出该译码功能表;输入四
个信号D3—D0,对应四位二进制码输入,输出7个输出信号
a-g,对应七段字形。译码输出为1时,荧光数码管相应字段点
亮。
D3D2D1D0=0000时,译码器输出结果如下:
D3D2D1D0=0010时,结果如下:
3.异或门组成三位串行加法器,需要将三位FA加法器进行串
联;其中低位的进位信号,连接到输出和数,并且与高位的进位信号
连接。结果如下:
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4.3位串行加法器需要三个74138码驱动器与六个与非门组合而
成;每一个加法器有三个输入(加数Ai,被加数Bi,低位的进位信号
Ci-1),两个输出(和数Si,向高位的进位信号Ci),可得出三位串行
加法器的逻辑表达式,和真值表,进而画出电路图。
结果如下:
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5.用A,B,C表示三台设备,为0时表示正常,用X,Y,Z分别表
示红、绿、黄灯,当为1时,指示灯亮;画出真值表;分别按真值表
写出为1时的X,Y,Z的值,化简;画出逻辑电路图;进行仿真电路。
结果如下:当ABC=001时,XYZ=100;红灯亮,一台设备不正
常。
6.用AB代表供血者,CD代表受血者,A、AB、O型血分别用
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01、10、11表示,F1、F2分别表示绿、红灯,(1表示灯亮);画出
真值表;写出F1、F2的结果,并化简,画出最简逻辑电路图;画出
仿真电路。
结果如下:ABCD=1001时,F1=0,F2=1;即:供血者是AB型,
受
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