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【四人表决器设计方案】四人无线投票表决器电路设计方案图纸

发布时间:2016-04-07 12:18:59

 设计目的：

目的是熟悉中小规模集成电路功能，掌握不同类型门电路或集成电路实现“四人表决器电路”方法和工作原理。
 
设计思想：
多数同意才通过，可以推出只有三人或三人以上才输出结果为真。
 
真值表：   
ABCD代表四个人，Y代表结果
1代表通过，0代表不通过
A
B
C
D
Y
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
 
逻辑函数式：   Y=ABCD’+ABC’D+AB’CD+A’BCD+ABCD
 
卡诺图化简：
 
AB
CD
00
01
11
10
00
0
0
0
0
01
0
0
1
0
11
0
1
1
1
10
0
0
1
0
 
化简结果：Y=ABD+ABC+BCD+ACD 
 
 
 
实现控制通过部分：
用门电路实现或译码器实现
1.用门电路实现
(1)用 与门 或门 实现
Y=ABD+ABC+BCD+ACD
(2)用 与非 门实现
Y=((ABD+ABC+BCD+ACD)’)’
 =((ABD)’(ABC)’(BCD)’(ACD)’)’
 
这里用与非门实现，结果如下
仿真结果：
四人表决器设计电路图 
 
ABCD任意三人通过，结果如下：
四人表决器设计电路图 
 
2.用译码器实现
Y=ABCD’+ABC’D+AB’CD+A’BCD+ABCD
 =m7+m11+m13+m14+m15
 =((m7)’(m11)’(m13)’(m14)’(m15)’)’
仿真结果
四人表决器设计电路图 
 
 
 
任意三个人同意就通过：
四人表决器设计电路图 
由于在后面的数码管显示部分还要用到译码器，所以用第二种方案：用译码器实现比较好，这种方法可以节约器件，大大简化电路，有效降低成本。
 
 
数码管显示通过人数部分
Z1表示0个人通过
Z1=A’B’C’D’=m0
Z2表示1个人通过
Z2=A’B’C’D+A’B’CD’+A’BC’D’+AB’C’D’=m1+m2+m4+m8
同理
Z3=A’B’CD+A’BC’D+AB’C’D+A’BCD’+AB’CD’+ABC’D’=m3+m5+m9+m6+m10+m12
Z4=ABCD’+ABC’D+A’BCD=m7+m11+m13+m14
Z5=ABCD=m15
 
用与非形势写出
Z1=(m0’)’
Z2=((m1)’(m2)’(m4)’(m8)’)’
Z3=(（m3）’(m5)’(m6)’(m9)’(m10)’(m12)’）’
Z4=((m7)’(m11)’(m13)’(m14)’)’
Z5=(m15)’
 
 
 
仿真结果
四人表决器设计电路图 
 
 
 
四人表决器最终电路
运用数码管的译码器来实现控制通过部分的部分电路，大大简化器件使用，有效节约成本
四人表决器设计电路图 
 
 
 
 
 
 
 
以三人通过为例，结果如下
四人表决器设计电路图

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