实验7：多路选择器(复用器)

实验目的:

了解多路选择器的基本工作原理，学会自己动手搭建多路选择器，并掌握多路选择器的级联等相关内容。

利用基本的逻辑门电路实现一个二路选择器，再利用该二路选择器实现一个四路选择器。

实验原理:

多路选择器是一种能够从多个输入通道中选择输出通道的电路。它通常由若干个带有选择器的开关组成，每个开关对应一个输入通道和一个输出通道。当输入信号被送入多路选择器时，只有符合条件的输入信号才会被输出到相应的输出通道上。

实验步骤：

1. 二路选择器的实现

1.画真值表：

 

2.根据真值表写出函数表达式：

 

3.利用卡诺图化简：

 

4.电路实现：

 

5.封装成子电路：

 

这样，我们就得到了一个二路选择器。下面，我们来测试一下效果：

1. S置为1时，选择B端作为输出(这只是我的设定问题，其实也可以选择A端输出，不过电路要有所调整)

 

 

B为1时，输出1；B为0时，输出0。

 

 

并且我们可以验证，S为1时不会选择A作为输出。

2.当S为0时，选择A作为输出。 B为1时，输出1；B为0时，输出0。

 

 

经测试，二路选择器功能正确；

下面利用二路选择器级联设计四路选择器：

1. 四路选择器的实现：

1. 可以利用真值表，写出表达式。

其实这里可以仅通过思考就可以写出函数表达式。因为S0S1两为二进制用来选择输出端到底为那个，那么根据4个不同二进制表达就可以利用SOP实现逻辑函数。

SOP是指积之和表达式。如下图所示：

 

2．做出电路：

这里利用S0来选择00和01，因为二者只有末位数字不同，设置末位为1的由S0=1来选择，末位为0的由S0=0来选择（这步其实可以自己来设置，没有什么绝对的要求）。S1的选择功能类似，然后两个低层二路选择器的选择输出进入高层二路选择器，利用S1来进行相应的选择。

 

3.封装成子电路：

 

测试结果：

详见附件

多路选择器

总结与思考：

本次实验是关于多路选择器的设计与实现。通过本次实验，我们深入了解了多路选择器的原理和工作方式，并掌握了基本的电路设计和调试方法。

在实验中，我们首先搭建了一个简单的二选择器电路， 然后利用该二路选择器级联了一个四路选择器。

除了文中的那种实现方法以外，四路选择器还有更简单的实现方法：如下，这其实就是完全根据函数表达式来实现的

在实验过程中，我们还学习了数字电路技术的基本知识，包括逻辑门、触发器、电阻等元件的使用。同时，我们也掌握了如何对电路进行测试和调试，以确保其正常工作。

通过本次实验，我们不仅加深了对多路选择器的理解，还锻炼了自己的动手能力和实验操作技能。此外，我们还学会了如何将理论知识应用到实际中去，提高了自己的实践能力。

总之，本次实验是一次非常成功的尝试，为我今后的学习和工作打下了坚实的基础。