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7.4 KiB
TeX
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\documentclass[实验报告模板]{subfiles}
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\renewcommand{\mydate}{2023/10/19}
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\renewcommand{\mychapternum}{2}
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\captionsetup{labelformat=empty,labelsep=space}
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\begin{document}
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\renewcommand{\bar}{\xoverline} % 这一行在编译时可以取消注释，注意一定要放在\begin
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\mytitle
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\begin{enumerate}
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\myitem{实验目的}{
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\item 掌握利用基本门电路设计组合逻辑电路的方法。
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\item 验证所设计的电路的逻辑功能。
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}
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\myitem{实验内容及步骤}{
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\item 试使用与非门设计一个表决电路,其中 A、B、C、D 四个各自投票时,其分数
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分别为 3 分、2 分、1 分、1 分,只有得票总分大于 4 分时该提案通过。绿灯亮
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表示提案通过,红灯亮表示提案未通过。
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\item 试用门电路实现表 2.2 的逻辑功能。
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% \vspace{1em}\\
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% \includesvg{table.2-2}
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% \renewcommand {\thetable} {\thechapter{}.\arabic{table}}
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\begin{table}[h]
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\centering
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\caption{表2-2}
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\setlength{\tabcolsep}{2em}
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% \resizebox{\textwidth}{1.0in}{
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% \begin{tabularx}{\textwidth}{cp{5cm}c|cc}
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\begin{tabular}{ccc|cc}
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\toprule
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\multicolumn{3}{c}{输入} \vline& \multicolumn{2}{c}{输出}\\
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% \hline
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A & B & C & S1 & S2\\
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\midrule
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% \cline{1-3}\noalign{\bigskip}
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% \cline{4-5}
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0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\
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0 & 0 & 1 & 1 & 0 \\
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0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\
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0 & 1 & 1 & 0 & 1 \\
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1 & 0 & 0 & 1 & 0 \\
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1 & 0 & 1 & 0 & 1 \\
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1 & 1 & 0 & 0 & 1 \\
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1 & 1 & 1 & 1 & 1 \\
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\bottomrule
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\end{tabular}
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\end{table}
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\item 试设计一个两位数的比较器。输入分别是 $A_0A_1$,和 $B_0B_1$,当 $A_0A_1 > B_0B_1$,时,输出
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为 $01$;当 $A_0A_1<B_0B_1$,时,输出为 $10$。要求用与非门电路实现。
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}
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\myitem{实验原理}{
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\item 首先画出真值表如下，设ST为10表示提案通过，即绿灯亮；ST为01表示提案未通过，即红灯亮。
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\pagebreak[4]
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\begin{table}[H]
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\centering
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\caption{第1题真值表}
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\begin{tabular}{cccc|cc}
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\toprule
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\multicolumn{4}{c}{输入} \vline& \multicolumn{2}{c}{输出}\\
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A & B & C & D & S & T\\
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\midrule
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0 & X & X & X & 0 & 1\\
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1 & 0 & 0 & X & 0 & 1\\
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1 & 0 & X & 0 & 0 & 1\\
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1 & X & 1 & 1 & 1 & 0\\
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1 & 1 & X & X & 1 & 0\\
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||
\bottomrule
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\end{tabular}
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\end{table}
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根据真值表，可以构造出逻辑表达式如下：
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$$
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S=AB+ACD=\overline{\overline{AB}\ \overline{ACD}}
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$$ $$
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T=\bar{S}
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$$\\
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% \doublespace
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根据逻辑表达式，可以画出电路图如下：\\
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\begin{figure}[H]
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\centering
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% \captionsetup{font={Large}}
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\begin{minipage}[H]{0.6\linewidth}
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\includesvg{2.1.drawio}
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\caption{2.1电路图}
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\end{minipage}
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||
\end{figure}
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||
\item 根据真值表，可以画出卡诺图如下：\\
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\pagebreak[4]
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% \resizebox{\columnwidth}{!}{
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\begin{figure}[H]
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\centering
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% \captionsetup{font={Huge}}
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\begin{minipage}[h]{0.3\linewidth}
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||
\centering
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\includesvg{2.2.S1}
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||
\caption{第2题S1}
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||
\end{minipage}
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||
% \import{./latex-output/svg-inkscape-output/}{2.2.S1.pdf_tex}
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% }
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\hspace{0.2\linewidth}
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% \resizebox{0.5\columnwidth}{!}{
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\begin{minipage}[h]{0.3\linewidth}
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\centering
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||
\includesvg{2.2.S2}
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\caption{第2题S2}
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\end{minipage}
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\end{figure}
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% \import{./latex-output/svg-inkscape-output/}{2.2.S2.pdf_tex}
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||
% }
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根据卡诺图，可以构造出逻辑表达式如下：
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$$
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S1=A \oplus B \oplus C
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$$ $$
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S2=AB+BC+AC=\overline{\overline{AB}\ \overline{BC}\ \overline{AC}}
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||
$$
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根据逻辑表达式，可以画出电路图如下：\\
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\begin{figure}[H]
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\centering
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% \captionsetup{font={Large}}
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\begin{minipage}[H]{0.6\linewidth}
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\includesvg{2.2.drawio}
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\caption{2.2电路图}
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\end{minipage}
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\end{figure}
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\item 根据题意画出真值表如下：\\
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\begin{table}[H]
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\centering
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\caption{第3题真值表}
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\begin{tabular}{cccc|cc}
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\toprule
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\multicolumn{4}{c}{输入} \vline& \multicolumn{2}{c}{输出}\\
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A0 & A1 & B0 & B1 & S0 & S1\\
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\midrule
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0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 \\
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0 & 0 & 0 & 1 & 1 & 0 \\
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0 & 0 & 1 & X & 1 & 0 \\
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0 & 1 & 0 & 0 & 0 & 1 \\
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0 & 1 & 0 & 1 & 1 & 0 \\
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0 & 1 & 1 & X & 1 & 0 \\
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1 & 0 & 0 & X & 0 & 1 \\
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1 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\
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1 & 0 & 1 & 1 & 1 & 0 \\
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1 & 1 & 0 & X & 0 & 1 \\
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1 & 1 & 1 & 0 & 0 & 1 \\
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1 & 1 & 1 & 1 & 1 & 0 \\
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||
\bottomrule
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\end{tabular}
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\end{table}
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根据真值表，可以画出S0的卡诺图如下：（S1可以由S0通过取反直接得到）\\
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\begin{figure}[H]
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\centering
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% \captionsetup{font={Huge}}
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\begin{minipage}[h]{0.5\linewidth}
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\includesvg{2.3.S0}
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\caption{第3题S0}
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\end{minipage}
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\end{figure}
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根据卡诺图，可以构造出逻辑表达式如下：
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$$
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S0=\bar{A0} \bar{A1}+ B0B1+\bar{A0} B0 + \bar{A0}B1 + \bar{A1} B0=\overline{\overline{\bar{A0} \bar{A1}}\ \overline{B0B1}\ \overline{\bar{A0} B0}\ \overline{\bar{A0}B_1}\ \overline{\bar{A1}B0}}
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$$\\
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% \pagebreak[1]
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||
根据逻辑表达式，可以画出电路图如下：
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\begin{figure}[H]
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\centering
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% \captionsetup{font={Large}}
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\begin{minipage}[h]{\linewidth}
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||
\includesvg{2.3.drawio}
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\caption{2.3电路图}
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\end{minipage}
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\end{figure}
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}
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\myitem{理论计算，实验结果及分析}{
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\item 经检验，理论正确。
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}
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\end{enumerate}
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\end{document} |