实验二 数据选择器及其应用

数据选择器及其应用实验报告数据选择器及其应用实验报告引言：数据选择器是数字电路中常见的一种基本逻辑电路元件，它用于从多个输入信号中选择一个输出信号。

在本次实验中，我们将通过设计和搭建一个数据选择器电路，并探讨其在实际应用中的潜力和限制。

一、实验目的本次实验的主要目的是通过搭建一个4位数据选择器电路，掌握数据选择器的原理和工作方式，并且了解其在数字电路中的应用。

二、实验器材和材料1. 电路模拟软件：我们选择了Multisim作为实验中的电路模拟软件，它可以帮助我们方便地进行电路设计和模拟。

2. 逻辑门芯片：我们使用了74LS153作为数据选择器的逻辑门芯片，它具有两个4-输入、1-输出的数据选择器。

3. 连接线、电源等辅助材料。

三、实验步骤1. 根据74LS153的逻辑图和引脚功能图，连接电路。

我们将两个74LS153芯片并联，以扩展数据选择器的位数，从而实现4位数据选择器。

2. 使用Multisim软件，设计并搭建电路。

根据74LS153的引脚功能图，将芯片的输入端与信号源相连，输出端与LED灯相连，以便观察电路的输出情况。

3. 对电路进行仿真测试。

通过Multisim软件，输入不同的数据信号，观察LED 灯的亮灭情况，并记录下来。

4. 分析和总结实验结果。

根据实验数据和观察结果，我们将对数据选择器的工作原理和应用进行分析和总结。

四、实验结果与分析在实验中，我们输入了不同的数据信号，观察到LED灯的亮灭情况与输入信号的变化相对应。

这验证了数据选择器的正确工作，并且证明了其在数字电路中的应用潜力。

然而，我们也发现了一些限制和局限性。

首先，数据选择器的位数限制了它能够处理的输入信号的数量。

在本次实验中，我们使用了4位数据选择器，因此只能选择4个输入信号中的一个。

如果需要选择更多的输入信号，我们需要使用更多的数据选择器进行级联。

此外，数据选择器的速度也是一个重要的考量因素。

在实际应用中，我们需要根据具体的需求选择适合的数据选择器，以确保其能够满足系统的时序要求。

数据选择器及其应用实验报告实验目的：
本实验的目的是通过实现数据选择器的功能，加深对于数字电路的理解，并提升对于数字电路实现的实践能力。

实验原理：
数据选择器是一种能够从多个数据信号中选择特定信号输出的数字电路，通常它有一个或多个数据输入线、一个或多个控制输入线、一个输出线和一个使能输入线。

在数据选择器输出线上的输出值，取决于控制输入线上的值以及选择从哪一个数据输入线接收数据信号。

在本次实验中，我们使用的是双二选一的数码开关。

“双”指的是它一共有两个信道供选择，“二选一”则代表只会选择其中一个信道作为输出。

实验步骤：
1.根据实验原理和实验材料的提供，搭建实验电路。

2.设置信号源，对选择器进行输入数据和控制信号的测试。

3.根据信号源输出的数据，通过实验电路计算出数据选择器输出的结果。

4.逐一更改控制信号的值，反复测试并记录数据。

并对实验记录进行整理和比较分析，以达到理解、检验和加深对数据选择器的认识。

实验结果：
在实验中我们完成了数据选择器的搭建和调试，并通过多次实验数据的记录与比较，成功实现了数据选择器的功能。

实验结论：
通过本次实验，我们深入学习了数据选择器的工作原理和实现方式，并从中进一步了解了数字电路的基本概念和实现方式。

通
过反复实验和分析，我们成功完成了数据选择器的功能调试，提升了我们的实践能力和对数字电路的理解。

实验二数据选择器功能测试及设计应用一、实验目的1、掌握中规模集成数据选择器的逻辑功能及测试方法。

2、掌握数据选择器的使用方法。

二、实验仪器及器材稳压电源、实验箱一个、双四选数据选择器74LS153、八选一数据选择器74LS151。

三、实验原理1、4选1数据选择器中规模集成电路74LS153为双四选数据选择器，其逻辑符号如图2-2-1所示，其中，1S、S分别为两个数据选择器的选通输入端，低电平有效。

A0,、A1为公告控制输入端地址端，21D0、1D1、1D2、1D3与2D0、2D1、2D2、2D3分别为两个数据选择器的数据输入端，其功能表如表2-2-1所示。

说明：*既可代表0，也可代表1。

有功能表得逻辑表达式：()=+++Q A A D A A D A A D A A D S110101011101210131()=+++210201021102210232Q A A D A A D A A D A A D S2、8选1数据选择器74LS15174LS151是常用的8选1数据选择器，用于各种数字电路和单片机系统的显示电路中。

其功能如表2-2-2所示。

表2-2-2 74LS151的功能表其中，S 为数据选择器的选通端，低电平有效。

A0、A1、A2为地址码，D0~D7为数据输入端。

3、数据选择器的应用（1）多路信号共用一个通道（总线）传输。

（2）变并行码为串行码。

（3）转换4位二进制码为补码。

（4）组成数码比较电路。

（5）实现逻辑函数。

四、实验内容1、测试74LS153的逻辑功能，验证是否和表2-1的功能一致。

由实验连接可知与真值表一致。

2、用多路选择器设计一个实现一个8421-BCD 非法码检测电路，使得当输入端为非法码组合时输出1，否则为0。

二进制数与BCD 码的对应关系如表2-2-5所示。

写出函数Y 的表达式，并进行化简，然后画出电路图。

接线调试电路，用发光二极管显示输出结果，观察是否与表2-2-5相符。

实验二数据选择器的逻辑功能及测试引言：数据选择器是一种常见的电子设备，它能够根据一定的条件从给定的数据集合中选择出符合要求的数据。

在现实生活和工程应用中，数据选择器广泛应用于数据处理、信息查询和决策分析等领域。

本实验旨在设计和实现一个简单的数据选择器，并测试其逻辑功能。

一、实验目的1.熟悉数据选择器的基本原理和逻辑功能；2. 学习使用Logisim进行数字电路绘制和模拟测试；3.实践运用逻辑门电路设计和逻辑表达式推导技巧。

二、实验原理1.数据选择器：数据选择器是一种能够根据输入条件从给定的数据集合中选择出符合要求的数据的电子设备。

常用的数据选择器有多路选择器、分频器和比较器等。

在本实验中，我们将设计一个2-4数据选择器，能够根据两个选择信号S0和S1，选择相应的数据输入D0、D1、D2或D3输出到数据输出端口Y。

2.逻辑功能：2-4数据选择器的逻辑功能可用以下真值表和逻辑表达式表示：S1，S0，D0，D1，D2，D3，Y----，----，----，----，----，----，---0，0，X，X，X，X，Y00，1，X，X，X，X，Y11，0，X，X，X，X，Y21，1，X，X，X，X，Y3Y0=~S1'~S0'D0+~S1'~S0D1+~S1S0'~D2+S1S0D3Y1=~S1'~S0'D0+~S1'~S0D1+~S1S0'~D2+S1S0D3Y2=~S1'~S0'D0+~S1'~S0'D1+~S1S0'D2+S1S0D3Y3=~S1'~S0'D0+~S1'~S0'D1+~S1S0'D2+S1S0'D3其中，~表示取反运算，'表示非运算。

三、实验装置与实验步骤1.设计电路：使用Logisim软件进行电路设计。

首先，添加一个2-4数据选择器。

实验二：数据选择器的应用
一．实验目的
1． 了解74LS00，74LS86,74LS153芯片的内部结构和功能； 2． 了解数据选择器的结构和功能； 3． 了解全加器和全减器的结构和功能；
4． 学习使用数据选择器（74LS153）设计全加器和全减器； 5． 进一步熟悉逻辑电路的设计和建立过程。

二．实验原理
1． 数据选择器实现全加器： 列出全加器的真值表：
S 真值表：
得到
o C 真值表：
对S 的真值表进行降维，得到：
对o C 的真值表进行降维，得到：
使用数据选择器实现时，D 0，D 1，D 2，D 3分别代表四选一数据选择器的四个输入端，并用A,B 作控制端，电路图如下图：
图一
2．数据选择器实现全加全减（M=0全加，M=1全减）组合逻辑电路
对S降维对S再降维
对C0降维对C0再降维
使用数据选择器实现时，D0，D1，D2，D3分别代表四选一数据选择器的四个输入端，并用M,A作控制端，电路图如下图：
图二
三．实验内容
1．按图一搭建逻辑电路，测试实验结果，与真值表进行对照。

2．按图二搭建逻辑电路，测试实验结果，与真值表进行对照。

*该过程中应注意：实验室所提供的器件与非门并不够用，需要用一个异或门改装成非门，如下图：
A
=
F=
⊕
1
A
四．实验收获
1．学会了全加器全减器的设计过程，为以后更好的应用打好了基础；
2．更加了解了逻辑电路的设计流程；
3．搭建逻辑电路的过程中，一定要小心翼翼操作，防止任何错误。

实验二 数据选择器及应用一、实验目的1、掌握数据选择器的工作原理及逻辑功能。

2、熟悉74LS153和74LS151的引脚排列和测试方法。

3、学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法。

二、预习要求1、复习组合逻辑电路的分析方法及设计方法。

2、了解数据选择器的原理及功能。

3、阅读本实验的实验原理和测试方法。

三、实验内容1、中规模集成芯片74LS153、74LS151逻辑功能的验证。

2、用双四选一数据选择器74LS153实现八选一数据选择器。

3、用八选一数据选择器74LS151实现函数电路。

4、自行设计题目。

四、实验原理与测试方法数据选择器又称多路转换器或多路开关，其功能是把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去。

类似一个多掷开关，如图2.1所示。

图中有四路数据D 0 ～ D 3通过选择控制信号A 1、A 0（地址码）从四路数据中选中某一路数据送至输出端Y 。

一个n 个地址端的数据选择器，具有2n 个数据选择 功能。

例如：数据选择器（74LS153），n = 2，可完成四选一的功能；数据选择器（74LS151），n = 3，可完成八选一的功能。

1、实验原理（1）双四选一数据选择器74LS153的功能。

双4选1数据选择器就是在一片集成芯片上有两个4选1数据选择器。

集成芯片引脚排S 1、S 2为两个独立的使能端；A 1、A 0为公用的地址输入端；1D 0～1D 3和2D 0～2D 3分别为两个4选1数据选择器的数据输入端； 1Y 、2Y 为两个输出端。

（1）当使能端S 1（S 2）＝1时，多路开关被禁止，无输出，Y ＝ 0。

（2）当使能端S 1（S 2）＝0时，多路开关正常工作，根据地址码A 1、A 0的状态，将相应的数据D 0～D 3送到输出端1Y 、或2Y 。

其逻辑函数式为： )()()()(013012011010A A D A A D A A D A A D Y +++= 例如：A 1A 0＝00 则选择D O 数据到输出端，即Y ＝ D 0。

实验2实验报告数据选择器及其应用一、实验目的1.了解组合逻辑电路的设计步骤、分析方法和测试方法；2.掌握数据选择器的工作原理与逻辑功能；3.掌握双四选一数据选择器74LS153的应用。

二、实验设备1.数字电路实验箱2 、数字双踪示波器3.集成电路: 74LS004、集成电路: 74LS153三、实验内容1.测试双四选一数据选择器74LS153的逻辑功能；2、设某一导弹发射控制机构有两名司令员A.B和两名操作员C.D, 只有当两名司令员均同意发射导弹攻击目标且有操作员操作, 则发射导弹F；3.用74LS00与74LS153设计一位全加器。

四、实验结果1、测试双四选一数据选择器74LS153的逻辑功能。

如图S5和S6分别接A和B, 负责输入地址；S1.S2.S3.S4为上面选择器的四个输入；S7、S8、S9、S10为下面选择器的四个输入。

举例说明：如图所示, 当S5和S6都输入高电平时, 选择输出1C3和2C3的内容, 即S4和S10的输入均为高电平, 小灯亮。

设某一导弹发射控制机构有两名司令员A.B和两名操作员C.D, 只有当两名司令员均同意发射导弹攻击目标且有操作员操作, 则发射导弹F。

由题意可得出逻辑表达式如下:F=AB(C+D)分析: 由于只有A.B都为高电平时F才有可能输出高电平, 所以让A和B作为地址输入端。

而当A.B均为高电平时, C和D任意一个为高电平则F为高电平。

所以用74LS00实现C和电路图如下:S1、S2接地址选择端, S3、S4先做或运算再接1C3端。

2、用74LS00和可以通B S CI过降维将输入位A和B作为地址选择位,进位位和以及0和1作为被选择数据输入,表示S和CO。

真值表如下:A0 0 CI 低0 1 CI非CI1 0 CI非CI1 1 CI 高五、故障排除在做第二个实验内容的时候, 发现A.B值不是高电平的时候小灯也会亮。

经过检查电路发现1C0, 1C1, 1C2悬空了, 相当于接了高电平。

数据选择器及其应用实验报告一、引言。

数据选择器是一种用于从数据集中选择特定数据的工具，它可以帮助用户快速、准确地筛选出需要的数据，提高工作效率。

在本实验中，我们将通过对数据选择器的应用实验，来探讨其在数据处理中的作用和应用。

二、实验目的。

1. 了解数据选择器的基本原理和功能；2. 掌握数据选择器的使用方法；3. 分析数据选择器在实际工作中的应用效果。

三、实验内容。

1. 数据选择器的基本原理和功能。

数据选择器是一种数据处理工具，它可以根据用户设定的条件，从数据集中筛选出符合条件的数据。

用户可以通过设置条件语句、逻辑运算符等方式，对数据进行筛选和过滤。

数据选择器可以大大简化数据处理的流程，提高工作效率。

2. 数据选择器的使用方法。

在实验中，我们将使用一个实际的数据集来演示数据选择器的使用方法。

首先，我们需要导入数据集，并打开数据选择器工具。

然后，我们可以设置筛选条件，如大于、小于、等于等条件，并选择需要筛选的数据字段。

最后，我们点击“筛选”按钮，即可得到符合条件的数据集。

3. 数据选择器在实际工作中的应用效果。

通过实际操作，我们可以观察到数据选择器在数据处理中的应用效果。

它可以帮助我们快速准确地筛选出需要的数据，避免了手动筛选数据的繁琐过程。

同时，数据选择器还可以通过保存筛选条件、批量处理数据等功能，进一步提高工作效率。

四、实验结果分析。

通过本次实验，我们深刻认识到数据选择器在数据处理中的重要作用。

它不仅可以帮助我们快速准确地筛选数据，还可以简化数据处理流程，提高工作效率。

在实际工作中，合理使用数据选择器，可以大大提高数据处理的效率和准确性。

五、结论。

数据选择器是一种强大的数据处理工具，它在数据筛选、过滤和处理中发挥着重要作用。

通过本次实验，我们深入了解了数据选择器的原理和功能，并掌握了其使用方法。

我们相信，在今后的工作中，数据选择器将会成为我们数据处理的得力助手，为我们的工作带来更多便利和效率。

六、参考文献。