1、实验五 组合电路中的竞争与冒险姓名：李凌峰 班级：电子 1班 2013 学号：13348060一、实验分析：1、画出用 74LS00实现实验内容中 F函数的逻辑图_ _ _F = AB + BCD + ACD若只用与非门实现，则应化成_ _ _ _ _F = A B C B D A D模拟连接如下图所示（其中四个连续脉冲自上而下分别代表 A、B、C、D）：实际连接如下：2、写出 F的真值表A B C D F0 0 0 0 00 0 0 1 00 0 1 0 10 0 1 1 10 1 0 0 00 1 0 1 00 1 1 0 00 1 1 1 11 0 0 0 01 0 0 1 01 0 1
2、 0 11 0 1 1 01 1 0 0 11 1 0 1 11 1 1 0 11 1 1 1 13、静态测试，即按真值表验证其逻辑功能。将输出接至实验箱右上角的 0-1显示器，用模拟开关模拟 16种输入，观察到0-1显示器的显示与真值表符合，说明电路连接是正确的。4、观察变量 A变化过程中的险象：即取 B = C = D = 1，得 F = A + A，A 改接函数发生器的连续脉冲源，使工作频率尽可能高。观察是否出现险象，如有，请测出毛刺的幅度和宽度（中值宽度） 。A接函数发生器，调频至 2MHz，将输出接到示波器上，观察到输出如下图所示：此时，电毛刺的幅度约为 4.2 V.毛刺的时间约为
3、27.2ns.5、使 F再经过一级反相器，检查险象是否影响下一级电路的正常工作？再经过一级反相器，竞争冒险现象仍然存在，会影响下一级电路的正常工作。（蓝线为经过反相器的波形）6、在 F端并接一只 330PF电容，还会影响下一级电路的正常工作吗？并接电容后，得输出波形如下图所示（蓝线）：从图中可以看出，接入滤波电容后，尖峰脉冲幅度明显减小，但不能完全消除。7、分别观察变量 B、D 变化过程中产生的险象。（1） 令 A = C = 1，D = 0，B 输入 2MHz连续脉冲，可得险象和 A的一样。黄线不加电容，蓝线加入电容_（2）令 A = B = 0，C = 1，D 输入 2MHz连续脉冲，由于
4、 D和 D经过的门数基本一样，门电路的传输延迟时差几乎为 0，所以此时几乎看不到竞争冒险现象。黄线不加电容，蓝线加入电容8、用加冗余项法消除 A变化过程中产生的险象。此时允许使用 74LS20（二 4输入与非门） 。添加冗余项 BCD，令 B = C = D = 1，可观察到输出波形如下图所示：由于 BCD恒为 1，故原逻辑表达式值恒为 1，与 A的变化无关，即无论 A_与 A 经过门数之差有多少，都不影响输出。竞争冒险现象消除。 （其中毛刺是因为示波器信号的干扰）二、实验心得与体会1、此次实验用到与非门较多，接线较复杂，需要耐心和细心。2、此次实验让我学到理论课没有学到的知识，知道现实中的组合电路，存在竞争与冒险的现象，消除竞争冒险现象可采用接入滤波电路、引入选通脉冲、修改逻辑设计等方法。
