一、实验目的
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掌握中规模集成数据选择器的逻辑功能及使用方法
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掌握使用数据选择器构成组合逻辑电路的方法
二、实验原理
数据选择器又叫“多路开关”。数据选择器在地址码（或叫选择控制）电位的控制下，能从几个数据输入中选择其中一个并将其送到一个公共的输出端。数据选择器的功能类似一个多掷开关，如图2-1所示，图中有四路数据，通过选择控制信号（地址码）从四路数据中选中某一路数据送至输出端。
数据选择器为目前逻辑设计中应用十分广泛的逻辑部件，它有2选1、4选1、8选1、16选1等类别。
- 八选一数据选择器74LS151
74LS151为互补输出的8选1数据选择器，引脚排列如图2-2，功能如表2-1。
选择控制端（地址端）为，按二进制译码，从8个输入数据中，选择一个需要的数据送到输出端，为使能端，低电平有效。
图2-1 4选1数据选择器示意图
图 2-2 74LS151引脚排列
表2-1 8选1数据选择器的功能表
2、双四选一数据选择器 74LS153
所谓双4选1数据选择器就是在一块集成芯片上有两个4选1数据选择器。引脚排列如图2-3，功能如表2-2。
表2-2 四选一数据选择器功能表
图2-3 74LS153引脚功能
三、实验内容
- 测试数据选择器74LS153的逻辑功能
表格1数据选择器测试结果
| 地址码 | 输出端 | |
|---|---|---|
| A1 | A0 | Q |
| 0 | 0 | D0 |
| 0 | 1 | D1 |
| 1 | 0 | D2 |
| 1 | 1 | D3 |
测试电路连接图如下：
- 用74LS153实现逻辑函数式的功能。
图1 测试电路连接图
设计逻辑电路，画出逻辑图，然后进行实验，并将结果记录到表2-3中。
表2-3 逻辑功能测试表
| 输 入 | 输出F | ||
|---|---|---|---|
| A | B | C | |
| 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 0 |
利用数据选择器逻辑功能，设计逻辑电路如下：
画出函数逻辑图如下：
图2 指定函数逻辑图
- 用74LS153实现一位全加器。 要求写出设计过程，包括真值表、逻辑函数表达式、逻辑图和电路连接图，并验证逻辑功能。。
由全加器功能得到真值表：
| 输入 | A | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| B | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | |
| CI | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | |
| 输出 | S | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| CO | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
表格2 全加器真值表
根据真值表，写出函数表达式，并分析得到电路的连接方法：
画出函数逻辑图如下：
图3 全加器逻辑图
电路连接图如下：
经验证，实验结果与全加器真值表对应结果相同，说明该电路可以正确的实验函数的逻辑功能。
4.总结
数据选择器在地址信号的控制下，可以选择不同输入信号作为函数输出值。其具有两个方面的应用：选择数据和函数发生器。其中，作为函数发生器时，需要根据表达式来将输入端与数据选择器相连,从而实现指定函数的逻辑功能，
四、实验设备
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multisim仿真软件
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74LS153、74LS00
五、实验报告要求
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对实验内容进行设计，写出设计全过程，画出芯片接线图。
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记录、整理实验结果。
六、预习要求及思考题
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复习数据选择器的工作原理。
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用数据选择器对实验内容中的各项函数式进行预设计，画出设计草图。
