喻文倩

西南科技大學，四川綿陽 621010

0 引言

奇校驗電路是當輸入有奇數(shù)個1時，輸出為1，否則為0.在存儲器中是按存儲單元為單位進行的，是通過硬件實現(xiàn)的，所以適時性強，但是只能檢查一位錯誤，且沒有糾錯的能力。在位數(shù)較少的情況，對于簡單的電路，可以采用奇偶校驗的方法提高系統(tǒng)的可靠性。

1 總體思路

與其他邏輯電路類似，首先需要根據(jù)要求，列出四位奇偶校驗的真值表，根據(jù)列出的真值表，與三位的進行對比，找出其聯(lián)系，運用三位奇偶校驗的邏輯方程推導出四位奇偶校驗的邏輯方程。再根據(jù)所要求的器件進行連線，與多個74LS00（與非門）進行配合達到奇偶校驗的目的。

2 電路設(shè)計，仿真

2.1 74LS151（8選一數(shù)據(jù)選擇器）

74LS151是集成數(shù)據(jù)選擇器，包含三個地址端A,B,C，以及8個輸入端口：D0—D7兩個互補輸出端口Y,W.G為使能端，低電平有效。當G=0時，芯片進入工作狀態(tài)，將從數(shù)據(jù)輸入端口中選擇需要的數(shù)據(jù)送到輸出端口。

2.2 74LS00（與非門）

74LS00是將輸入端的兩個數(shù)據(jù)進行先進行“與”關(guān)系，然后將得到的結(jié)果取反，進行“非”的處理。邏輯表達式為Y=A*B ,從邏輯數(shù)字表示，即，當兩個輸入都為高電平（1）時，才會輸出低電平（0），否則都輸出高電平（0）。

2.3 電路設(shè)計集仿真

首先列出三位奇偶校驗器的真值表，如圖1所示，其輸出F正好與74LS151的輸入端口相對應(yīng)，只需要依次連接即可完成目的。然后基于這個步驟，列出四位奇偶校驗器的真值表，如圖2所示。圖2與圖1比較可以得出三位與四位之間的關(guān)系：將三位奇偶校驗的結(jié)果Z與D、Y構(gòu)成新的真值表，化簡以后如圖3所示。

由于74LS151只有三個地址輸入端口，而四位奇偶校驗器要求有四個地址輸入端口，如果按照一般的方法，雖然在邏輯上可行，但是在實際的硬件當中卻不能滿足要求，所以需要對輸入端進行化簡。因而想到利用三位奇偶校驗的結(jié)果與第四位的輸入相結(jié)合進行比較的方式來解決數(shù)據(jù)地址輸入端口數(shù)量不夠的問題。通過觀察比較數(shù)據(jù)，并且將相同的數(shù)據(jù)合并之后，得到化簡以后的真值表，從中可以看出，其實就是將三位奇偶校驗的結(jié)果輸出值Z與第四位輸入D進行異或關(guān)系的比較，即Y=ZD+DZ。得到的結(jié)果即為四位奇偶校驗的結(jié)果。得到的仿真連線圖如圖4所示。

圖1 三位奇偶校驗器真值表

圖2

圖3 化簡以后的四位奇偶校驗器真值表

圖4

這是理論上的實際思路，在實際與仿真相連接的時候，許多需要注意的地方，為了控制線路中流過電流的大小就通過電阻接地的方式，還有就是題目中有遇見需要進行“非”的操作時，由于要求只能使用與非門，所以只需將輸入端兩端短接即可滿足要求，用與非門完成“非”的操作。通過二極管的明滅的方式表示仿真的結(jié)果，輸出高電平（1）時，二極管亮。輸出低電平（0）時，二極管滅。

3 小結(jié)

這是MSI中較為簡單的一個設(shè)計電路，關(guān)鍵在于解決理論輸入與實際輸入端口在數(shù)量上的矛盾問題。并且在要求的元器件范圍內(nèi)達到題目所需要的結(jié)果。重要的是解題的過程以及思路方法。利用上一個結(jié)果的輸出，作為下一個結(jié)果的輸入。并且靈活運用最基本的“與”，“或”，“非”與其他SSI電子器件的關(guān)系。正是這個問題的精髓，從而達到使用少量的元器件達到必要結(jié)果。

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