组合逻辑电路设计实验报告
1实验题目
组合电路逻辑设计一:①用卡诺图设计8421码转换为格雷码的转换电路。②用74LS197产生连续的8421码,并接入转换电路。③记录输入输出所有信号的波形。组合电路逻辑设计二:①用卡诺图设计BCD码转换为显示七段码的转换电路。②用74LS197产生连续的8421码,并接入转换电路。③把转换后的七段码送入共阴极数码管,记录显示的效果。
2实验目的
(1)学习熟练运用卡诺图由真值表化简得出表达式(2)熟悉了解74LS197元件的性质及其使用
3程序设计
格雷码转化:真值表如下:
资料
f卡诺图:
G0D0D1D0D1D0D1
G1D1D2D1D2D1D2
G2D2D3D2D3D2D3
G3D3
电路原理图如下:
资料
f七段码显示:真值表如下:
卡诺图:
SaD1D3D2D0D2D0D1D3D0D2
资料
fSbD2D0D1D0D1D2D0D1
ScD1D0D2
SdD3D1D2D1D0D1D0D2D0D2
SeD1D0D0D2
SfD3D1D0D1D2D0D2
SgD3D1D2D1D0D1D2
SgD3D1D2D1D0
电路原理图如下:
资料
f4程序运行与测试
格雷码转化:逻辑分析仪显示波形:
资料
f七段数码管显示:
资料
f5实验总结与心得
相关知识:异步二进制加法计数器满足二进制加法原则:逢二进一(1110,即Q由1→0时有进位。)组成二进制加法计数器时,各触发器应当满足:①每输入一个计数脉冲,触发器应当翻转一次;②当低位触发器由1变为0时,应输出一个进位信号加到相邻高位触发器的计数输入端。集成4位二进制异步加法计数器:74LS197
MR是异步清零端;PL是计数和置数控制端;CLK1和CLK2是两组时钟脉冲输入端。D0D3是并行输入数据端;Q0Q3是计数器状态输出端。本实验中,把CP加在CLK1处,将CLK2与Q0连接起来,实现了内部两个计数器的级联构成4位二进制即十六进制异步加法计数器。74LS197具有以下功能:(1)清零功能当MR0时,计数器异步清零。本实验中将Q1、Q3的输出连接与非门后到MR,就是为了当计数器输出10时(即1010),使得MR0,实现清零,使得计数器重新从零开始。(2)置数功能当MR1,PL0,计数器异步置数。(3)二进制异步加法计数功能
资料
f当MR1,PL1,异步加法计数。共阴极数码管共阴极数码管是把所有led的阴极连接到共同接点com,而每个led的阳极分别为a、b、c、d、e、f、g及dp(小数点),如下图所示。图中的8个led分别与上面那个图中的adp各段相对应,通过控制各个led的亮灭来显示数字。
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