数字逻辑实验报告实验一：Logisim实验一、实验目的要求采用传统电路的设计方法，对二进制加法器进行设计，并利用该工具软件“logisim”软件的虚拟仿真功能检查电路设计是否达到要求。通过该过程使同学们掌握传统逻辑电路的设计，仿真调试的方法。二、所用设备和软件环境Logisim2.7.1软件在java环境下运行。三、设计要求要求使用Logisim完成数据通路，控制器的设计与实现。要求按照实验内容的要求完成下面的实验操作。四、实验内容1.根据如图所示逻辑电路图，画出仿真电路图。2.使用logisim里的7448和七段数码管，画出课本53页图2.24的仿真电路图。3.根据课本58页图2.31，用异或门设计三位串行加法器。4.用74138码设计三位串行加法器。5.将课本63页第九题所设计的组合逻辑电路，通过logisim进行仿真红黄绿灯的状态。6.将课本63页第18题所设计的组合逻辑电路，通过logisim进行仿真血型配对器。7.将课本63页第19题所设计的组合逻辑电路，通过logisim进行仿真保密锁。五、实验步骤与实验结果1.直接按照逻辑图，画出仿真电路，结果如下:2.用74LS48BCD码七段显示驱动器列出该译码功能表；输入四个信号D3—D0，对应四位二进制码输入，输出7个输出信号a-g,对应七段字形。译码输出为1时，荧光数码管相应字段点亮D3D2D1D0=0000时，译码器输出结果如下：。D3D2D1D0=0010时，结果如下：3.异或门组成三位串行加法器，需要将三位FA加法器进行串联；其中低位的进位信号，连接到输出和数，并且与高位的进位信号连接。结果如下：4.3位串行加法器需要三个74138码驱动器与六个与非门组合而成；每一个加法器有三个输入（加数Ai,被加数Bi，低位的进位信号Ci-1）,两个输出（和数Si，向高位的进位信号Ci）,可得出三位串行加法器的逻辑表达式，和真值表，进而画出电路图。结果如下：5.用A,B,C表示三台设备，为0时表示正常，用X,Y,Z分别表示红、绿、黄灯，当为1时，指示灯亮；画出真值表；分别按真值表写出为1时的X,Y,Z的值，化简；画出逻辑电路图；进行仿真电路。结果如下：当ABC=001时，XYZ=100；红灯亮，一台设备不正常。6.用AB代表供血者，CD代表受血者，A、AB、O型血分别用01、10、11表示，F1、F2分别表示绿、红灯，（1表示灯亮）；画出真值表；写出F1、F2的结果，并化简，画出最简逻辑电路图；画出仿真电路。结果如下：ABCD=1001时，F1=0，F2=1；即：供血者是AB型，受血者是A型时，红灯亮，所以血型不符合。7.A、B、C按键按下为1，且F=1时打开，G=1时报警；画出真值表；写出F和G的表达式，画出逻辑电路图；画出仿真电路图。结果如下：ABC=100时，FG=00；即A按下时，不报警也锁也不开。六、结论1.实验验证的原理：（1）串行加法器由多个全加器串行连接而成；（2）七段数字译码显示系统中，74LS48是中规模BCD码七段显示驱动器，可提供较大的电流流过发光二级管。（3）编码器的每一个输入端可连接一个代表十进制数符的信号；优先编码器允许多个输入信号同时有效。2.实验感悟：本来觉得数字逻辑并非想象中的那么困难，可做实验，画电路图的时候，突然觉得并非自己想象的那么简单；除了粗心出错外，还有对74138码的不熟悉，例如第四题，就弄的一团糟；不小心连出一个节点，看也很不容易看出来，愣是找不出毛病……幸运的是，最后还是找出问题所在，成功的解决了一些问题。下次一定继续努力。
