血型匹配组合逻辑电路血型匹配组合逻辑电路
Harbin Institute of Technology Harbin Institute of Technology
课程名称,数字电子技术
设计题目,血型匹配组合逻辑电路
院 系, 航天学院
班 级, 0804201
设 计 者, 王有松
学 号, 1080420118
设计时间, 2010年11月2日
1
一、题目要求
人的血型有A、B、AB、O四种。输血时输血者的血型与受血者血型必须符合图1中用箭头指示的授受关系。判断输血者与受血者的血型是否符合上述规定,要求用八选一数...
血型匹配组合逻辑电路
Harbin Institute of Technology Harbin Institute of Technology
课程名称,数字电子技术
设计
目,血型匹配组合逻辑电路
院 系, 航天学院
班 级, 0804201
设 计 者, 王有松
学 号, 1080420118
设计时间, 2010年11月2日
1
一、题目要求
人的血型有A、B、AB、O四种。输血时输血者的血型与受血者血型必须符合图1中用箭头指示的授受关系。判断输血者与受血者的血型是否符合上述规定,要求用八选一数据选择器(74LS151)及与非门(74LS00)实现。(提示:用两个逻辑变量的4种取值表示输血者的血型,例如00代表A、01代表B、10代表AB、11代表O。)
AA
BB
ABAB
OO
图1
二、设计思路
由逻辑关系列出真值表
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 A
0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 B
0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 C
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 D
1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 Y
根据真值表,列出逻辑表达式,
ACDADACADDCDBBBY=+C+BD+BC+AC+AB+
CDABD+ABC+ABCD
2
按照逻辑表达式,设计逻辑电路图:
74LS151有三个输入端口,在逻辑函数的四个输入变量中,任意确定三个变量作为74LS151输入量,因此选择
有多种,例如确定ABC、BCD、ABD、ACD等为74LS151输入量,不同的方案得到的
与或式的形式不同,因此电路结构也不同。
方案一:如果ABC为选择变量,且设A为高位,则逻辑函数Y的与或标准型表达式为
Y=+C+BD+BC+AC+AB+ ACDADACADDCDBBB
ABD+ABC+ABCD CD
=m0 + m1 + m2 D + m3 + m5 + m6 + m 7 DDDD
可以推出:D4=0
D6=D7=1
D2=D
D0=D1=D3=D5=D
方案二:如果BCD为选择变量,且设B为高位,则逻辑函数Y的与或标准型表达式为
ACDADACADDCDY=B+BC+BD+BC+ABC+AB+
CDABD+ABC+ABCD
A=m0+ m 2 + Am 4 + m5+ m 6+Am7
A可以推出:D0=
D4=D7=A
D2=D5=D6=1
D1=D3=0
在此仅列ABC、BCD为选择变量的情形,ABD、ACD为变量的情形与方案一、方案二类似。对比方案一、二,都必须用到一片74LS151与一片74LS00,两方案的复杂程度类似。因此,选择任一方案皆可。本实验选择第二方案,及以BCD为选择变量。
根据方案二的逻辑表达式设计逻辑电路图如下:
3
三、逻辑电路仿真
用Multisim软件对逻辑电路进行仿真,仿真电路如图:
仿真参数如下:
4
仿真结果如下:
结果分析:将仿真结果时序图与真值表对比,二者相符。知逻辑电路设计合理。
四、参考资料
《数字电子技术基础》………………哈尔滨工业大学教材科
《电子技术基础实验教程》…………机械工业出版社
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