上海理工数电实验1：组合逻辑电路设计与74系列芯片应用

本次实验是数字电子技术课程中的第一个实验，针对的是组合逻辑电路的设计，由上海理工大学电工电子实验中心进行。实验的主要目标包括熟悉实验箱的结构与操作，掌握组合逻辑电路设计的基本方法，了解与非门和异或门的逻辑功能，并能在实践中选用合适的逻辑元件。 首先，实验一的目的是通过实际操作，让学生熟悉实验箱面板上的各种组件，如逻辑指示器、八段LED显示、脉冲信号等，以及如何利用这些组件来构建和测试逻辑电路。实验要求学生理解与非门和异或门的工作原理，比如与非门作为最基本的逻辑门，其功能是当所有输入为0时输出为1，其余情况输出为0，而异或门则在输入相异时输出1，其余情况输出0。学生需学会根据不同的应用场景选择不同型号的与非门，例如74LS00、74LS10或74LS20。 在实验内容部分，具体任务是设计一个2输入的四与非门电路，要求根据给出的真值表写出最简逻辑表达式，并通过逻辑图表示出来。此外，还涉及到了3输入的三与非门74LS10和2输入的二与非门74LS20的使用，学生需要熟悉各个芯片的引脚图以便正确连接。 另一个重点任务是使用异或门74LS86和与非门74LS00设计一个全加器。全加器是一种基本的算术逻辑单元，它能够对两个二进制位进行加法运算，并考虑进位信号。全加器的真值表展示了其各个输入和输出的关系，学生需要根据这个表格直接推导出电路设计。 通过这个实验，学生不仅可以理论联系实际，还能提升逻辑思维能力和实践操作技能，为后续深入学习数字电子技术打下坚实基础。在整个过程中，不断强调了芯片选择、逻辑表达式设计、电路图绘制等核心环节的重要性，这些都是数字电子工程师必备的基础能力。