用电路器做加法
Lab03 用电路器做加法
任务1:建立一个简单电路
1.1 设计与门验证电路
电路设计如下:
设定上口为A:,下口为B:
四个状态情况如下:
情况1:
- A:true
- B:true
- output:true,小灯泡亮起,证明输出为真
情况2:
- A:true
- B:false
- output:false,灯泡不亮
情况3:
- A:false
- B:true
- output:false,灯泡不亮
情况4:
- A:false
- B:false
- output:false,灯泡不亮
1.2 画真值表验证与门功能
IN A | IN B | OUTPUT |
---|---|---|
1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 |
0 | 0 | 0 |
1.3 选做题
- 如何用XOR做非门:
用XOR的一个入口接正极,另一个口接输入,即可实现非门功能,当输入为true时,两个口均为真,由于异或得,输出为false,灯泡不亮,实验图如下:
当输入为false时,两个输入为一真一假,XOR结果为true,灯泡亮:
IN A | IN B | OUTPUT |
---|---|---|
1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 |
0 | 0 | 0 |
- 串联、并联三极管,结果是什么门?
串联:与门
并联:或门
任务 2:验证电路等价
2.1 分别建立电路 A(B+C)和 AB+AC 在一个界面上。用 A,B,C 用三个开关控制输入,用两个 LED 表示输出。
电路图如下所示:
- 上方LED为AB+AC结果;
- 下方LED为A(B+C)结果
2.2 并枚举所有可能输入,用真值表记录结果
情况1:
A:1
B:1
C:1
AB+AC:1
A(B+C):1
情况2:
A:1
B:1
C:0
AB+AC:1
A(B+C):1
情况3:
A:1
B:0
C:1
AB+AC:1
A(B+C):1
情况4:
A:1
B:0
C:0
AB+AC:0
A(B+C):0
情况5:
A:0
B:1
C:1
AB+AC:0
A(B+C):0
情况6:
A:0
B:1
C:0
AB+AC:0
A(B+C):0
情况7:
A:0
B:0
C:1
AB+AC:0
A(B+C):0
情况8:
A:0
B:0
C:0
AB+AC:0
A(B+C):0
真值表:
A | B | C | AB+AC | A(B+C) |
---|---|---|---|---|
1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
任务 3:理解存储电路
3.1 按课件 S-R latch 搭建电路,例如:
3.2 顺序按Set,Reset,并填写以下表格
~Set | ~Reset | Q(x) | ~Q(Y) |
---|---|---|---|
1 | 1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 | 1 |
任务 4:设计全加电路
画出一位的全加电路
左侧两个单刀双置开关分别为输入AB,上方开关为进位输入,右侧上方输出口为和。下方为进位输出;
画出二位的全加电路
两位全加电路其实就是一位得两个串联,将一个得进位输出作为另一个得进位输入,所以坐上两个为第一个全加器得两位输入A,B,左下为第二个全加器得两位输入C,D,右侧三个输出由上到下分别为,第一位和结果,第二位和结果,进位输出