电子电路分析与制作教学课件作者谢兰清项目7.ppt

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1、项目7产品质量检测仪的设计与制作【实践活动】产品质量检测仪的制作7.1逻辑函数的化简方法7.2组合逻辑电路的分析与设计【任务训练1】4人表决器的设计与制作【任务训练2】产品质量检测仪的设计与制作本项目知识点项目7产品质量检测仪的设计与制作【学习目标】能力目标1.会识别和测试常用TTL、CMOS集成电路产品。2.能完成产品质量检测仪的设计与制作。知识目标掌握逻辑函数的化简，了解组合逻辑电路的分析步骤，路的分析方法;了解组合逻辑电路的设计步骤，初步掌握用(SSI)设计组合逻辑电路的方法。掌握组合逻辑用小规模集成电路产品质量检测仪实物如图7.1所

2、示。返回【实践活动】产品质量检测仪的制作1.工作任务单①小组制订工作计划。②识别产品质量检测仪原理图，明确元器件连接和电路连线。③画出布线图。④完成电路所需元器件的购买与检测。③根据布线图制作产品质量检测仪电路。⑥完成产品质量检测仪电路功能验证和故障排除。⑦通过小组讨沦完成电路的详细分析及编写项目实Jil报告。产品质量检测仪电路如图7.2所示。2.项目目标①增强专业意识，墙养良好的职业道德和职业习惯。下一页返回【实践活动】产品质量检测仪的制作②能借助资料读懂集成电路的型号，明确各引脚功能。③了解数字集成电路的检测。④掌握产品质量检测仪的制作

3、。3.实训设备与器材实训设备:数字电路实验装置1台。实训器件:2块74LS08芯片、1块74LS32芯片、1块74LS04芯片、3个发光二极管、1个510Ω电阻、3个按键。1.项目电路与说明(1)设计要求①输入逻辑。上一页下一页返回【实践活动】产品质量检测仪的制作假设有3个质检员(分别是A，B，C)同时检测一个产品，若质检员认为产品合格，则不按按钮，电路得到的输入信号是数字逻辑1,若质检员认为产品不合格，则按下按钮，电路得到的输入信号是数字逻辑0。②输出逻辑。电路输出总共有绿、黄、红色3个发光二极管，表示产品的3种质量等级，3种质量等级分别

4、是优质(命名为X)、合格(命名为Y)、不合格(命名为Z)。若3个质检员都认为产品合格，则产品质量为优质，优质对应的绿色二极管点亮，其余两个二极管为熄灭状态(即X=1,Y=0,Z=0);若3个质检员中只有两人认为产品合格，则产品质量合格，合格对应的黄色二极管点亮，其余两个二极管为熄灭状态(即X=0,Y=1,Z=0);上一页下一页返回【实践活动】产品质量检测仪的制作若3个质检员中只有一人认为产品合格，或3个质检员都认为产品不合格，则产品质量不合格，不合格对应的红色二极管点亮，其余两个二极管为熄灭状态(即X=0，Y=0，Z=1)。(2)设计思路①

5、根据设计要求列出表7.1所示的真值表。②由以上输入输出逻辑可以列出3个输出信号的表达式。由这3个公式得知，电路要用到与门、或门、非门，与门选用74LS08，或门选用74LS32，非门选用74LS04,上一页下一页返回【实践活动】产品质量检测仪的制作5.项目电路的安装与功能验证(1)安装根据产品质量检测仪的逻辑电路图，参考图7.3画出安装布线图。根据安装布线图按正确方法插好IC芯片，并连接线路。电路可以连接在自制的PCB(印刷电路板)上，也可以焊接在万能板上，或通过“面包板”插接。(2)验证产品质量检测仪的逻辑功能(与表7.1比较)6.完成电

6、路的详细分析及编写项目实训报告7.实训考核(表7.2)上一页下一页返回【实践活动】产品质量检测仪的制作思考假设有4个质检员(分别是A，B，C，D)同时检测一个产品，4个质检员都认为产品合格，产品质量为优;3个质检员都认为产品合格，产品质量为合格;2个或2个以下质检员都认为产品合格，产品质量不合格，如何设计该电路?上一页返回7.1逻辑函数的化简方法大多数情况下，由逻辑真值表写出的逻辑函数式，以及由此而画出的逻辑电路图往往比较复杂。如果可以化简逻辑函数，就可以使对应的逻辑电路简单，所用器件减少，电路的可靠性也因此而提高。逻辑函数的化简有两种方法

7、，即公式化简和卡诺图化简法。7.1.1公式化简法公式化简法就是运用逻辑代数运算法则和定律把复杂的逻辑函数式化成简单的逻辑式，通常采用以下几种方法。1.吸收法吸收法是利用的A+AB=A公式，消去多余的项。例7.1化简函数Y=AB+AB(C+D)解:Y=AB+AB(C+D)=AB(1+C+D)=AB下一页返回7.1逻辑函数的化简方法2.并项法利用A+=1的公式，将两项并为一项，消去一个变量。例7.2化简函数Y=解：3.消去法利用，消关名全的因子。例7.3化简函数解：1.配项法利用公式，A+A=A等，增加必要的乘积项，再用并项或吸收的办法化简。上

8、一页下一页返回7.1逻辑函数的化简方法例7.4化简函数解：7.1.2卡诺图化简法1.基本概念卡诺图是逻辑函数的图解化简法。它克服了公式化简法对最终结果难以确定的缺点，卡诺图化简法