学生实验报告
系别 班级 姓名 学号 课程名称 电子技术实验 实验名称 实验三 数据选择器及其应用 实验时间 2012年5月10日 指导教师 文毅 报 告 内 容 一、实验目的和任务 1. 掌握数据选择器的逻辑功能和使用方法。 2. 学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法。 二、实验原理介绍 数据选择是指经过选择，把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去。实现数据选择功能的逻辑电路称为数据选择器。它的功能相当于一个多个输入的单刀多掷开关，其示意图如下： 图中有四路数据D0~D3，通过选择控制信号A1、A0（地址码）从四路数据中选中一路数据送至输出端Q。 1、八选一数据选择器74LS151 74LS151是一种典型的集成电路数据选择器，它有3个地址输入端CBA，可选择D0~D7这8个数据源，具有两个互补输出端，同相输出端Y和反相输出端WN。其引脚图如下图11-2所示，功能表如下表11-2所示，功能表中„H‟表示逻辑高电平；„L‟表示逻辑低电平；„×‟表示逻辑高电平或低电平： 图11-2 74LS151的引脚图表 表11-1 74LS151的功能表 2、双四选一数据选择器74LS153 74LS153数据选择器有两个完全的4选1数据选择器，每个数据选择器有4个数据输入端I0~I3，2个地址输入端S0、S1，1个使能控制端E和一个输出端Z，它们的功能表如表11-2，引脚逻辑图如图11-3所示。其中，EA、EB使能控制端（1、15脚）分别为A路和B路的选通信号，I0~I3为四个数据输入端，ZA（7脚）、ZB（9脚）分别为两路的输出端。S0、S1为地址信号，8脚为GND，16脚为VCC。 3、用74LS151组成16选1数据选择器 用低三位A2A1A0作每片74LS151的片内地址码, 用高位A3作两片74LS151的片选信号。当A3=0时，选中74LS151(1)工作, 74LS151(2)禁止；当A3=1时，选中74LS151(2)工作, 74LS151(1)禁止，如下图所示。 4、数据选择器的应用 用74LS153实现逻辑函数YABCABCABCABC 函数Y有三个输入变量A、B、C,而数据选择器有两个地址输入端S1、S0，少于3个。可考虑把数据输入端作为变量之一，如图11-5实现了函数Y的功能。即将A、B分别接选择器的地址端S1、S0，并令I0=0，I1=I2=C。 三、实验内容和数据记录 一、测试数据选择器74LS151的逻辑功能。 1、7脚使能端接高电平时，数选不工作，输出为VOL；接低电平时数选工作。 2、随地址码A0A1A2的变化，输出随之变化。 3、真值表见P37表11-1； 4、DO~D7数据输入端接逻辑开关K,输出端Y接电平显示段L; 5、地址码A0A1A2=000~111时，Y=D0~D7 6、随地址码变化，选择输入的数据Di作为输出数据 测得数据图下图表1： 表格一 二、用74LS151实现逻辑函数F（A、B、C）=∑（m3、m4、m6、m7），列出真值表，并验证其功能。 1、地址码端作为变量输入端； 2、数据端（D0~D7）与组合逻辑函数随变量的取值相对应； 3、数选输出端就可满足组合逻辑函数的取值。 4、用74LS151实现F（A、B、C）=∑（m3、m5、m6、m7）的方法。 （1）列真值表； （2）找出对应关系。 （3）画逻辑电路图。 真值表： 输 入 函数输出 数选输出 A 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 F 0 0 0 1 0 1 1 1 Y D0=0 D1=0 D2=0 D3=1 D4=0 D5=1 D6=1 D7=1 对应关系式： ''''''''YS(A2A1A0D0A2A1A0D1A2A1A0D2A2A1A0D3 '''' A2A1A0D4A2A1A0D5A2A1A0D6A2A1A0D7)逻辑电路图： VCC D4 D5 D6 D7 A0 A1A216 974LS1511 2 3 4 5 6 7 8“0”D3 D2 D1 D0 Y GNDYG 三、用数选74LS153（双4选1）和与非门组成8选1的数据选择器 实验电路图： VCC 2S A02D32D2 2D1 2D02YY=1Y+2YVCC4B 4A 4Q 3B 3A 3Q74LS001A 1B 1Q 2A 2B 2Q GND16 9 74LS1531 2 3 4 5 6 7 81S A11D31D21D1 1D01Y GND 真值表： 地址码输A1 0 0 1 1 0 0 1 1 数据输入1 数据输入2 数选输出 2Y 0 0 0 0 Y 1D0 1D1 1D2 1D3 1S A0 1D0 1D1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 X X X X X X X X 1 X X X X X X 1D2 1D3 2D0 2D1 2D2 2D3 1Y X X 1 X X X X X X X X 1 X X X X X X X X 1 X X X X X X X X 1 X X X X X X X X 1 X X X X X X X X 1 1D0 1D1 1D2 1D3 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 2D0 2D0 2D1 2D1 2D2 2D2 2D3 2D3 注：Y=1Y+2Y 1. 该实验存在一定测量误差，误差来源于电路箱中得误差，但是误差实验允许范围内，故该实验有四、实验结论与心得 效。 2．该实验应该注意电路的联线，同时要求熟练掌握各个芯片的使用方法。 3．对数据选择器更深一步了解，加深了同学们对数据选择器工作原理的理解，同时对书本的知识加深了理解。 成绩
教师签名 文毅 批改时间 年 月 日
