中山大学数字电路

实用标准与逻辑设计实验报告院系信息科学与技术学院学号专业计策机科学类实验人

3、实验题目：AU(ArthmetcUnt,算术单元)设计。实验内容：设计一个半加半减器，输入为S、A、B,其中S为功能选择口,当S=0时，输出A+B及进位；当S=1时，输出AB借位利用三种方法实现。

(1)利用卡诺图简化后只使用门电路实现。

(2)使用74LS138实现。

(3)使用74LS151实现，可分两次单独记录和/差结果、进位借位结果或使用两块74LS151实现。实验分析：真值表SABYCn0XXXXXX100卡诺图:S001XXXX0011AB01通过卡诺图可得：Y=AB+AB000XXXX1110SCn=ABS+ABS=(AS+AS)BABXXX实验设计：

(1)利用门电路实现。利用74LS197的八进制输出端Q

1、Q

2、Q3作为B、A、S的输入。用异或门74LS86实现输出Y.用74LS86实现AB,再用74LS08与B实现与门。

(2)利用74LS138实现将74LS197的Q

3、Q

2、Q1作为74LS138的S

2、S

1、S0输入，G2A、G2B接低电平，G1接高电平。Y二百B+A后BCMB匕+flbC十AB八花超而品&箴：frPp=D_-D卫Pj=Pq=毛乙XXX一Y?Y?Y4一Y3%一Y7mlBn0图

四）全减器逻辑图，按照设计在proteus上实现ALU.如图运行仿真实验结果:其中A0为时钟cp0,A1A6为六个输入，A8,A9为两个输出。实验总结与设计体会：

1、一种功能可以有多种方法实现，如实验三可以用逻辑门，可以用74LS138,可以用74LS151实现，实验四中全加全减器的实现也是。最重要的是要找的实现方法，以及分析可行性。

2、实验前一定要先分析实验所需的原件，以及要如何实现，在实验过程中才能对实验有清晰的认识，不会因为连线过多而导致混乱，如实验四中所需原件和连线都比较多。

3、用实验电路箱和proteus做实验有很大的区别，实验箱的器件较少，所以要利用已有的器件替代没有的器件，proteus的原件多，但设计时要学会简化。