**学信息学院2019年2020年学期
数字电路逻辑设计实验实验报告
实验名称：组合逻辑电路教师：
学号：xxxxxxxxx姓名： 序号： 33
课日期：2020411班级：周六三四节
实验器材（芯片类型数量）
芯片类型数量
QuartusII实验台1台
7454芯片1片
四2输入非门74LS28芯片1片
四2输入非门74LS00芯片10片
注释：
中九片四2输入非门74LS00芯片实验片四2输入非门74LS00芯片余器件实验二
二 实验原理
数字电路逻辑功电路结构特点分组合逻辑电路时序逻辑电路两类组合逻辑电路根定逻辑问题设计出实现逻辑功电路规模集成电路实现组合逻辑电路求芯片少连线少般设计步骤：
1首先根实际情况确定输入变量输出变量数列出逻辑真值表
2根真值表般采卡诺图进行化简出逻辑表达式
3果已器件类型规定限制应函数表达式变换成器件类型相适应形式
4根化简变换逻辑表达式画出逻辑电路
5根逻辑电路图查找集成器件脚图脚号标电路图接线验证
三 实验容原理图
1 Analysis of Combinatorial Logic Circuits（组合逻辑电路分析）
Aim To get the logical function of the digital circuit（目数字电路逻辑功）
• Step 1 get the logical function of the digital circuit（步骤1数字电路逻辑功）
• Get the logical expression step by step from the input to the output（输入输出步步获取逻辑表达式）
• Simplified the logical expression（简化逻辑表达式）
• Filled the truth table（填写真值表）
• Summarized the function of the circuit（总结该电路功）
• Step 2 Test and verify if your analysis are correct（步骤2测试验证您分析否正确）
• Select the chip model and draw the circuit diagram（选择芯片型号绘制电路图）
• Realize the circuit（实现电路）
1) Basic task Analyze the logical functions of the following circuit（基务分析列电路逻辑功）
2) High level task Realizing the logical function of Full Adder by andorinvert gate (7454) and nand gate（高级务通异门非门(7454)非门实现全加法器逻辑功）
YAB+CDE+FGH+IJ
四实验数记录（真值表时序波形图状态转换图）
1
l 数字电路逻辑功
AB·A
AB·B
AB
（1）分析级逻辑表达式化简：
：
YAiBi·Ai·AiBi·BiAiBi·Ai+AiBi·Bi（Ai+Bi）Ai+（Ai+Bi）BiAiBi+AiBiAiÅBi
X1YCi1AiÅBi·Ci1
：
CiXi·AiBiXi·AiBi(AiÅBi)Ci1·AiBi (AiÅBi)Ci1+AiBi
：
图中红框中两部分结构相右边红框输入Bi变成Ci1 Y AiÅBi
：
Si( AiÅBi)ÅCi
（2）列出真值表
（3）总结该电路功
观察真值表知该逻辑电路功：位全加器
AiBi分加数加数
Ci1低位位进位
Si位
Ci位高位进位
l 测试验证
（1）选择芯片型号绘制电路图
（2）电路仿真实现
结：时序波形图真值表表现信息匹配验证成功
2
l 设计分析
题：
Si( AiÅBi)ÅCi
CiXi·AiBiXi·AiBi(AiÅBi)Ci1·AiBi (AiÅBi)Ci1+AiBi
考虑异门非门(7454)非门三种逻辑门实现逻辑功
：Si( AiÅBi)ÅCi表达式中含述三种逻辑门电路外电路
：Si( AiÅBi)ÅCi
：Si两异门实现
：Ci (AiÅBi)Ci1+AiBi变换符合述三种逻辑门电路形式：Ci(AiÅBi)Ci1+AiBi
：Ci异门非门异门实现
YAB+CDE+FGH+IJ
时：(AiÅBi)相式A
Ci1相式B
Ai 相式I
Bi相式J
CDE项FGH项均低电位
中非逻辑门输入输出时输入(AiÅBi)Ci1+AiBi输入端输入
(AiÅBi)Ci1+AiBi输入端接高电实现取反功次实验中选第种方法
l 测试验证
（1） 选择芯片型号绘制电路图
（2） 电路仿真实现
（3） 真值表
结：时序波形图真值表分题1时序波形图真值表相验证成功
五总结
ü 时序波形图知电路存逻辑竞争存险会功产生影响
ü 题中四2输入非门74LS00芯片种接法：(AiÅBi)接A
Ci1接B
Ai 接C
Bi接D
E接高电
FGH项IJ项低电
ü 通次实验学会推断逻辑电路功步骤方法
ü 学会限定逻辑门组合进行逻辑表达式变形达实验求
ü 学会绘制电路图时元器件合理放置
ü QuartusII更加熟练
ü 编译bdf文件vwf文件里添加应bdf文件里变量应注意应关系
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数字电路逻辑设计实验实验报告
实验名称：组合逻辑电路教师：
学号：xxxxxxxxx姓名： 序号： 33
课日期：2020411班级：周六三四节
实验器材（芯片类型数量）
芯片类型数量
QuartusII实验台1台
7454芯片1片
四2输入非门74LS28芯片1片
四2输入非门74LS00芯片10片
注释：
中九片四2输入非门74LS00芯片实验片四2输入非门74LS00芯片余器件实验二
二 实验原理
数字电路逻辑功电路结构特点分组合逻辑电路时序逻辑电路两类组合逻辑电路根定逻辑问题设计出实现逻辑功电路规模集成电路实现组合逻辑电路求芯片少连线少般设计步骤：
1首先根实际情况确定输入变量输出变量数列出逻辑真值表
2根真值表般采卡诺图进行化简出逻辑表达式
3果已器件类型规定限制应函数表达式变换成器件类型相适应形式
4根化简变换逻辑表达式画出逻辑电路
5根逻辑电路图查找集成器件脚图脚号标电路图接线验证
三 实验容原理图
1 Analysis of Combinatorial Logic Circuits（组合逻辑电路分析）
Aim To get the logical function of the digital circuit（目数字电路逻辑功）
• Step 1 get the logical function of the digital circuit（步骤1数字电路逻辑功）
• Get the logical expression step by step from the input to the output（输入输出步步获取逻辑表达式）
• Simplified the logical expression（简化逻辑表达式）
• Filled the truth table（填写真值表）
• Summarized the function of the circuit（总结该电路功）
• Step 2 Test and verify if your analysis are correct（步骤2测试验证您分析否正确）
• Select the chip model and draw the circuit diagram（选择芯片型号绘制电路图）
• Realize the circuit（实现电路）
1) Basic task Analyze the logical functions of the following circuit（基务分析列电路逻辑功）
2) High level task Realizing the logical function of Full Adder by andorinvert gate (7454) and nand gate（高级务通异门非门(7454)非门实现全加法器逻辑功）
YAB+CDE+FGH+IJ
四实验数记录（真值表时序波形图状态转换图）
1
l 数字电路逻辑功
AB·A
AB·B
AB
（1）分析级逻辑表达式化简：
：
YAiBi·Ai·AiBi·BiAiBi·Ai+AiBi·Bi（Ai+Bi）Ai+（Ai+Bi）BiAiBi+AiBiAiÅBi
X1YCi1AiÅBi·Ci1
：
CiXi·AiBiXi·AiBi(AiÅBi)Ci1·AiBi (AiÅBi)Ci1+AiBi
：
图中红框中两部分结构相右边红框输入Bi变成Ci1 Y AiÅBi
：
Si( AiÅBi)ÅCi
（2）列出真值表
（3）总结该电路功
观察真值表知该逻辑电路功：位全加器
AiBi分加数加数
Ci1低位位进位
Si位
Ci位高位进位
l 测试验证
（1）选择芯片型号绘制电路图
（2）电路仿真实现
结：时序波形图真值表表现信息匹配验证成功
2
l 设计分析
题：
Si( AiÅBi)ÅCi
CiXi·AiBiXi·AiBi(AiÅBi)Ci1·AiBi (AiÅBi)Ci1+AiBi
考虑异门非门(7454)非门三种逻辑门实现逻辑功
：Si( AiÅBi)ÅCi表达式中含述三种逻辑门电路外电路
：Si( AiÅBi)ÅCi
：Si两异门实现
：Ci (AiÅBi)Ci1+AiBi变换符合述三种逻辑门电路形式：Ci(AiÅBi)Ci1+AiBi
：Ci异门非门异门实现
YAB+CDE+FGH+IJ
时：(AiÅBi)相式A
Ci1相式B
Ai 相式I
Bi相式J
CDE项FGH项均低电位
中非逻辑门输入输出时输入(AiÅBi)Ci1+AiBi输入端输入
(AiÅBi)Ci1+AiBi输入端接高电实现取反功次实验中选第种方法
l 测试验证
（1） 选择芯片型号绘制电路图
（2） 电路仿真实现
（3） 真值表
结：时序波形图真值表分题1时序波形图真值表相验证成功
五总结
ü 时序波形图知电路存逻辑竞争存险会功产生影响
ü 题中四2输入非门74LS00芯片种接法：(AiÅBi)接A
Ci1接B
Ai 接C
Bi接D
E接高电
FGH项IJ项低电
ü 通次实验学会推断逻辑电路功步骤方法
ü 学会限定逻辑门组合进行逻辑表达式变形达实验求
ü 学会绘制电路图时元器件合理放置
ü QuartusII更加熟练
ü 编译bdf文件vwf文件里添加应bdf文件里变量应注意应关系
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