数字电子技术 实验报告册DOCWord下载.docx
《数字电子技术 实验报告册DOCWord下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数字电子技术 实验报告册DOCWord下载.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
（2）要使一个异或门实现非逻辑，电路将如何连接，为什么说异或门是可控反相器？
（3）对于TTL门电路为什么说输入端悬空相当于接高电平？
（4）说明多个三态门“线与”时应注意的那些问题。
四、实验内容与要求
（1）验证与门、或门、与非门、异或门及反向器的逻辑
将集成电路与门74LS08插入集成块的空插座上。
注意必须再接上电源正、负极，输入端接逻辑开关，输出端接发光二极管LED，即可进行验证。
观察输出结果，并记录在表2-1中。
用同样的方法验证或门74LS32、与非门74LS00、异或门74LS86、反向器74LS04的逻辑功能。
（各集成电路的芯片管脚如图2-2所示）
表2-1测量记录表
输入
输出
与门
或门
与非门
异或门
反向器
B（K2）
A（K1）
Q=AB
Q=A+B
1
（2）74LS125三态门应用测试
利用74LS125三态门“线与”连接，实验电路如图2-1所示。
三个三态门的输入分别接高电平、地、连续脉冲。
根据三个不同状态，观察指示灯的变化，体会三态门的功能。
将结果记录在表2-2中。
图2-174LS125三态门应用测试
表2-2三态门测量记录表
逻辑开关
S1
S2
S3
Y
图2-274LS125三态输出四总线缓冲器的逻辑符号及引脚排列
五、实验注意事项
（1）所有集成电路芯片均需接电源。
六、实验报告要求（请在下面的空白页中完成，上面已有的表格除外）
（1）画出实验用逻辑门电路的逻辑符号，并写出逻辑表达式。
（2）整理并记录实验表格和实验结果。
（3）总结三态门的功能及正确的使用方法。
（4）回答预习思考题思考题
实验报告得分指导教师
实验室地点实验室日期
实验二组合逻辑电路的设计
七、实验目的
（1）掌握用小规模集成逻辑门设计组合逻辑电路的方法。
（2）掌握用中规模集成逻辑门设计组合逻辑电路的方法。
（3）学习检查、分析电路简单故障的能力。
八、实验设备
九、实验原理与说明
组合逻辑电路的设计方法：
根据给出的实际逻辑问题，求出实现这一逻辑功能的最简单逻辑电路，这就是设计组合逻辑电路时要完成的工作。
组合逻辑电路的设计工作通常可按以下步骤进行，如图3-1所示：
图3-1组合电路设计步骤
（1）把实际逻辑问题进行逻辑抽象
在许多情况下，提出的设计要求是用文字描述的一个具有一定因果关系的事件。
这时就需要通过逻辑抽象的方法，用一个逻辑函数来描述这一因果关系。
逻辑抽象的工作通常是这样进行的：
1）分析事件的因果关系，确定输入变量和输出变量。
输入变量一般被定义为引起事件的原因，输出变量一般被定义为事件的结果。
2）定义逻辑状态的含意，进行逻辑状态赋值。
以二值逻辑的0、1两种状态分别代表输入变量和输出变量的两种不同状态。
这里0和1的具体含意完全是由设计者人为选定的。
3）根据给定的因果关系列出逻辑真值表。
（2）写出逻辑函数式
为便于对逻辑函数进行化简和变换，需要把真值表转换为对应的逻辑函数式。
（3）选定器件的类型
为了实现最终的逻辑函数，既可以用小规模集成门电路组成相应的逻辑电路，也可以用中规模集成的常用组合逻辑器件或可编程逻辑器件等构成相应的逻辑电路。
应该根据对电路的具体要求和器件的资源情况决定采用哪一种类型的器件。
（4）可能根据需要，将逻辑函数化简或变换成适当的形式
在使用小规模集成的门电路进行设计时，为获得最简单的设计结果，应将函数式化成最简形式，即函数式中相加的乘积项最少，而且每个乘积项中的因子也最少。
如果对所用器件的种类有附加的限制（例如只允许用单一类型的或非门），则还应将函数式变换成与器件种类相适应的形式。
在使用中规模集成的常用组合逻辑电路设计电路时，需要将函数式变换为适当的形式，以便能用最少的器件和最简单的连线接成所要求的逻辑电路。
在使用这些器件设计组合逻辑电路时，应该将待产生的逻辑函数变换成与所用器件的逻辑函数式相同或类似的形式。
（5）根据化简或变换后的逻辑函数式，画出逻辑电路图。
一十、实验内容
任选以下题目中的一个进行设计并实现。
（1）题目A：
2位二进制乘法器设计
输入A1A0和B1B0两路二进制信号，输出为A1A0×
B1B0的乘积，通过数码管显示出来。
如A1A0和B1B0为11和10时，显示“6”。
（2）题目B：
4人表决电路
设计一个4人表决电路，多数通过，用发光二极管表示。
（3）题目C：
奇偶校验电路
设计一个6位奇偶校验器，当6个输入中有偶数个1时，发光二极管A亮；
否则发光二极管B亮。
（4）题目D：
大月指示器电路
设计一个大月指示器，电路输入表示月份，若该月份天数为31，则发光二极管亮，其它情况发光二极管不亮（注意任意项的处理）。
备选芯片：
74LS151、74LS10、74LS20、74LS00、74LS04、74LS08、74LS32等常用集成电路。
一十一、实验报告要求（请在下面的空白页中完成，上面已有的表格除外）
（1）从实验内容所列的题目中选择一个题目进行设计，设计方法和方案不限。
（2）在实验报告中写出设计思路和设计过程，画出电路图，列出元器件清单。
（3）自行设计测试表格，完成实际电路的测试。
实验三触发器应用设计实验
一十二、实验目的
（1）掌握由与非门组成的基本SR锁存器的逻辑功能。
（2）掌握JK触发器的电路结构及动作特点。
（3）掌握JK触发器的逻辑功能及测试方法。
（4）了解分频的概念并掌握使用触发器设计分频器的方法。
一十三、实验设备
（1）双踪示波器。
（2）数字实验箱。
一十四、预习与思考题
（1）复习JK触发器的电路结构和动作特点。
（2）熟悉芯片的管脚排列及使用方法。
（3）对主从JK触发器的输入信号J、K、CP应作何限制？
（4）如何用触发器实现分频电路？
请画出使用触发器实现的4分频电路及输出波形，触发器类型不限。
一十五、实验内容
用74LS00其中两组与非门按图4-1接成S-R锁存器,将结果填入表4-1中。
图4-1SR锁存器
表4-1测量记录表
Q
逻辑功能
（1）JK触发器逻辑功能测试
用数字实验装置所提供的发光二极管、CLK单拍脉冲、电平开关、电源等对74LS112（双JK触发器）进行静态测试，验证其逻辑功能，将结果填入表4-2中。
（2）JK触发器、端逻辑功能的测试，将结果填入表4-3中。
表4-2JK触发器的逻辑功能（）
J
K
CLK
Q=0
Q=1
表4-3测量记录表
（3）使用JK触发器设计一个8进制加法计数器，CLK端输入连续脉冲，用示波器观察输入与输出的波形，将其画在坐标纸上。
一十六、实验注意事项
（1）改接线路时，要关掉电源。
（2）调节电子仪器各旋钮时，动作不要过猛。
实验前，要熟读双踪示波器的使用说明，特别是观察双踪时，要特别注意开关，旋钮的操作与调节，示波器探头的地线同时接地。
一十七、实验报告要求（请在下面的空白页中完成，上面已有的表格除外）
（1）回答思考题；
（2）在表格中填写实验结果；
（3）写出实验（4）的设计思路和设计过程，画出电路图，画出输入与输出的波形图。
实验四计数、译码、显示电路的设计
一十八、实验目的
（1）掌握中规模集成计数器的功能特点及使用方法；
（2）掌握使用集成计数器构成任意模值进制计数器、分频器的方法；
（3）掌握译码器的原理及使用方法。
（4）掌握数码显示电路的设计方法。
（5）掌握电子设计软件Multisim的使用方法。
一十九、实验设备
（1）计算机；
（2）数字实验箱；
（3）数字万用表。
二十、预习与思考题
（1）计数器芯片简介：
74LS160、74LS161芯片引脚图如图5-1所示。
图5-174LS160、74LS161的引脚图
请查找资料填写下表：
引脚号
引脚
功能说明
2
3~6
A~D
7
ENP
9
10
ENT
11~14
QA~QD
15
RCO
（2）译码器74LS47
图5-274LS47的引脚图
74LS47是BCD-七段数码管译码器/驱动器，引脚图如图5-2所示。
请查找相关引脚资料，填写下表。
1、2、6、7
A0~A3
3
4
5
9~15
~
（3）七段显示器
七段显示器又称数码管，分为共阳极数码管和共阴极数码管2类。
请参考共阳极数码管结构图（图5-3），画出共阴极数码管的结构图。
图5-3共阳极数码管结构图共阴极数码管结构图
（4）请查阅相关资料，回答以下思考题。
1）数码管在实际使用当中是否需要接限流电阻？
为什么？
2）最常用的共阳极数码管驱动芯片和共阴极数码管驱动芯片各是哪种型号？
并说明这两类数码管的各自显示原理以及在使用数码管时应注意的事项。
3）请简要说明74LS160和74LS161功能上的差异，若要实现实验内容
（1）（N进制计数器）选择那一种计数器更方便一些？
二十一、原理说明
假定已有M进制计数器，需要的是N进制计数器。
这时有M>
N和M<
N两种情况。
（1）M>
N的情况
M进制计数器有M个状态，在计数过程中，若设法跳过M－N个状态，即可得到N进制计数器。
通常可用两种方法实现，即反馈置零法（或称复位法）和反馈置数法（或称置位法）。
反馈置零法适用于有清零输入端的集成计数器。
对于有异步清零输入端的计数器（如74LS160、74LS161）来讲，其工作原理为：
当中规模M计数器从S0状
升级会员 