1 选题含义

路灯异地控制是指:在三地A、B和C中任意一个地方,按动开关都能做到灯亮和灯灭。

2 设计要求

2.1 输入设定

A、B、C为三个独立的异地开关、开关闭合为1、断开为0。

2.2 输出特性

Y为输出,1表示灯亮,0表示灯灭。

2.3 芯片选定

异或门74LS86。
数电-三地路灯异地控制电路

3 设计思路

乍一看,这是一个很复杂的问题。比如:A=0,B=0,C=1时,既可能是C地开灯,也可能是A地和B地关灯,那么Y的状态就是不确定的。但事实真的如此吗?并非如此。
之所以有这样的问题,很大程度上是没有理解设计的需求,对于整个系统来说,每一个独立的开关对于输出Y来说没有明确的开和关的对应关系。也就是说,A=0,B=0,C=1时,并不是说C地开了灯,而仅仅表示C的开关处于闭合状态而已。
那么输出Y是由什么决定的呢?那我们需要考虑一下,这个系统是怎么运行的,假设开始时A=0,B=0, C=0且此时Y=0, 我们在任意一个地方拨动开关假设为A,那么状态变为A=1,B=0,C=0,Y=1,我们再在任意一个地方波动开关假设为B,那么状态变为A=1,B=1,C=0, Y=0,依次类推。
发现规律了吗?没错,当ABC的状态组成的状态变量为偶数时,Y=0,为奇数时,Y=1。解决了这个问题,我们便可以很轻松的列出真值表了。

4 逻辑函数

4.1 真值表

数电-三地路灯异地控制电路

4.2 逻辑函数及化简

数电-三地路灯异地控制电路
数电-三地路灯异地控制电路

5 Multisim仿真

数电-三地路灯异地控制电路

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