一． 实验目的
熟悉数值比较器的工作原理及逻辑功能
二． 实验原理
数值比较器的用途是比较两个二进制数的大小
对于两个一位二进制数A和B比较，可用表7-1所列真值表来描述。
表7-1 比较器真值表
| 输入 | 输出 | |||
| A (甲数) | B (乙数) | L (大于) | E (等于) | S (小于) |
| 0 0 1 1 | 0 1 0 1 | 0 0 1 1 | 1 0 0 1 | 0 1 0 0 |
根据表7-1,不难得出一位比较器的一组函数表达式:
根据表达式便可设计一位比较器的逻辑图.
对于两个二进制数的比较,可以采用两种设计方法:
方法(一),采用组合逻辑常规设计方法,步骤如下:
1. 列真值表
表7-2 比数值比较器真值表
| 输入 | 输出 | |||
| A1A0 (甲数) | B1B0 (乙数) | L (大于) | E (等于) | S (小于) |
| 00 00 00 00 | 00 01 10 11 | 0 0 0 0 | 1 0 0 0 | 0 1 1 1 |
| 01 01 01 01 | 00 01 10 11 | 1 0 0 0 | 0 1 0 0 | 0 0 1 1 |
| 10 10 10 10 | 00 01 10 11 | 1 1 0 0 | 0 0 1 0 | 0 0 0 1 |
| 11 11 11 11 | 00 01 10 11 | 1 1 1 0 | 0 0 0 1 | 0 0 0 0 |
2. 根据真值表画卡诺图.(略)
3. 由卡诺图写出函数表达式(略)
4. 根据表达式设计逻辑图.
方法(二),根据文字描述来判断,其步骤为:
①判断A1A0等于B1B0否.若A1=B1且A0=B0,则E=1,即A1A0=B1B0.
②判断A1A0大于B1B0否.若A1>B1,或者A1=B1而A0>B0,则L=1,即A1A0>B1B0.
③如果以上.①,②都不成立,则必然是S=1,即A1A0<B1B0.
根据上述①,②,③便可得两个二进制数比较器的一组函数表达式:
E=A1⊕B1·A0⊕B0
L=A1•B1+A1⊕B1•A0•B0
S=E•L
根据表达式便可设计出逻辑图.
同时还可以用两个一位数值比较器来构成一个两位数值比较器.
三、实验内容及步骤
用74LS04,74LS08,74LS32,74LS86构成一个一位数值比较器和两位数值比较器，在仪器上调试，并根据所测结果，列出真值表。
四，实验设备及器材
1. 数字实验仪
2. 74LS04,74LS08,74LS32,74LS86若干
五、实验要求
1．正确画出实验逻辑电路图
2．列表，记录实验结果。
