组合逻辑电路的设计(二) -- 五路输入呼叫显示电路和两个BCD8421码的加法运算电路

一、实验任务及要求

1. 设计要求（2题任选1题，鼓励2题都做）

（1）设计一个五路输入呼叫显示电路，5个数码开关分别模拟用户的输入信号，用户优先权按用户编号依次递减，即1号的优先权最高，5号最低；1至5号按键输入时，七段数码管对应显示1、2、3、4、5十进制编码数字，无用户呼叫时数码管不显示；若同时有几个用户呼叫时，则显示优先权最高的用户对应的编码。要求用你所学过的中规模集成芯片、集成门电路芯片完成设计。

（2）要求用两片加法器芯片74283配合适当的门电路完成两个BCD8421码的加法运算。（输入2个以BCD8421码表示的十进制数，输出其以BCD8421码表示的和，并用数码管显示出来。）（请注意：两数的和的结果及修正方法如表所示。）

二、思考题

1. 设计过程中遇到过哪些问题？是如何解决的？

2. 通过此次组合逻辑电路实验，相比上次设计，对组合逻辑电路的设计是否有更清楚的认识？若没有，请分析原因；若有，请说明在哪些方面更加清楚。

三、组合逻辑电路的设计

1.五路输入呼叫显示电路

（1）仿真电路如下

（2）用户优先权按用户编号依次递减，即1号的优先权最高，5号最低。此实验采用74HC148N优先编码器（管脚越大优先级越高，低电平有效），而且由于输出为管脚的反码，故将1号机接到6管脚，2号机接到5管脚，以此类推。

（3）74HC148N后接74LS48D译码器和七段数码管，由于题目规定无用户呼叫时数码管不显示。从编码器引出了当为111时，RBO=0灭零，其他RBO=1。

（4）遇到的问题：呼叫切换时数码管显示不稳定，出现抖动情况。

解决方法：每段显示加上拉电阻，此实验加200欧小电阻。

2. 两个BCD8421码的加法运算

（1）仿真如图所示

（2）两片74283N中间门电路为加6修正逻辑电路，同时产生的进位也作为十位数码管的输入。后面接法跟呼叫电路的显示相同，只是少了灭零操作。（3）存在问题，未能对输入端进行8421BCD码的限制输入。（下图已解决）

在输入端均加入门电路限制，只有其中一个输入不是8421BCD码时，数码管CK端为高电平不工作，从而起到对输入端的限制。

总结

由于仿真器材完善，所以此次两个小实验均无悬空的无用输入端，基本上都是现有芯片和门电路构成。

1.对于高电平有效输入的与门，可以将该端置1

2.对于高电平有效输入的或门，可以将该端置0

3.数码管输入端接上拉电阻可使跳变时相对稳定

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