数电实验.pptx

1、目录目录l注意事项注意事项l实验一实验一 门电路实验门电路实验l实验二实验二 小规模组合逻辑电路小规模组合逻辑电路l实验三实验三 中规模组合逻辑电路中规模组合逻辑电路l实验四实验四 触发器实验触发器实验l实验五实验五 时序逻辑电路一时序逻辑电路一l实验六实验六 时序逻辑电路二时序逻辑电路二l实验七实验七 计数器实验计数器实验l实验八实验八 555定时器及其应用定时器及其应用l实验九实验九 A/D转换实验转换实验l实验十实验十 MAX PLUS II软件的学习软件的学习l如果结果不正确，如何检查电路如果结果不正确，如何检查电路l结束语结束语请同学们请同学们注意注意如下问题：如下问题：1请大家先在

2、门口处签到，然后对号入座。请大家先在门口处签到，然后对号入座。2检检查查座座位位抽抽屉屉内内是是否否有有万万用用表表一一块块，小小面面包包板板一一块块，及及导导线线若若干干，如如有有缺缺少少，请请及及时时向向老老师师反反映映；实实验验时时，不不要要和和其其他他同同学学抽屉里的东西混在一起。抽屉里的东西混在一起。3保持室内卫生，不要乱扔纸屑和废弃物。保持室内卫生，不要乱扔纸屑和废弃物。(值日生留下！值日生留下！)4做做实实验验时时，要要做做到到“听听、看看、摸摸、闻闻”。所所谓谓“听听”，即即听听是是否否有有异异常常的的声声音音；“看看”，即即看看是是否否有有冒冒烟烟、起起火火的的现现象象；“摸

3、摸”，摸摸芯芯片片是是否否发发烫烫；“闻闻”，即即是是否否闻闻到到有有烧烧焦焦的的糊糊味味。如有上述异常现象发生，请及时关掉电源，检查电源是否接错。如有上述异常现象发生，请及时关掉电源，检查电源是否接错。5抽抽屉屉中中的的导导线线分分细细线线和和粗粗线线两两种种，在在使使用用实实验验箱箱的的过过程程中中，注注意意用用粗粗线线插插粗粗孔孔，细细线线插插细细孔孔，切切勿勿将将粗粗线线插在实验板上。插在实验板上。6芯芯片片管管脚脚缺缺口口朝朝左左，逆逆时时针针数数管管脚脚，对对好好插插孔孔，管管脚脚平行插入与拿起，切勿折损管脚。平行插入与拿起，切勿折损管脚。7请同学们不要在实验箱里面的面板上写字、做

4、标记！请同学们不要在实验箱里面的面板上写字、做标记！8做做完完实实验验拆拆线线时时，手手要要捏捏住住导导线线的的底底部部，以以防防导导线线断断开开。芯片图实验箱KOFFOFF实验箱KO On n万用表和电路板使用万用表的使用万用表的注意注意事项事项：1不不用用时时注注意意将将电电源源及及时时关关掉掉；屏屏幕幕没没有有显显示示，不不代代表表电电源已关，看看它的源已关，看看它的电源开关电源开关是否弹出来了。是否弹出来了。2测测电电压压时时并并联联，测测电电流流串串联联，测测电电阻阻时时将将实实验验箱箱的的电电源关掉，并断开线路单独测试。源关掉，并断开线路单独测试。3测测试试时时注注意意选选对对测测

5、量量档档，选选用用适适当当的的量量程程，否否则则会会烧烧坏坏万用表。万用表。如何写实验报告如何写实验报告实验前的准备工作实验前的准备工作实实验验课课时时请请同同学学们们带带上上数数电电课课本本、实实验验指指导导书书、器器件件手手册册、实实验验报报告告本本、铅铅笔笔、橡皮、直尺。橡皮、直尺。准备一个作业本，作为实验报告本准备一个作业本，作为实验报告本（全班统一（全班统一)。实验报告包括两个报告实验报告包括两个报告:预习（准备）报告、实验报告。预习（准备）报告、实验报告。实验之前，写好实验预习报告，交给老师批阅。实验之前，写好实验预习报告，交给老师批阅。一、准备报告一、准备报告1、实验目的、实验目

6、的2、实验内容、实验内容3、实验步骤和方法、实验步骤和方法4、实验所用的表格及电路、实验所用的表格及电路二、实验报告二、实验报告1、实验数据、实验数据2、数据处理、数据处理3、讨论、讨论4、实验中出现的问题及解决方法、实验中出现的问题及解决方法5、总结、体会、建议。、总结、体会、建议。实验一 门电路实验 一实验目的一实验目的二实验元件：二实验元件：74LS00 74LS03 74LS12574LS00 74LS03 74LS125三实验内容及步骤三实验内容及步骤1 1画出逻辑符号，芯片的引脚图画出逻辑符号，芯片的引脚图2 2表表2-1 74LS002-1 74LS00逻辑功能表逻辑功能表3.测

7、电压传输特性测电压传输特性UI（V）0.50.81.01.21.31.41.52.02.53UO（V）4.4.输入负载特性输入负载特性 RP/K0.513589152024UI/V5.集电极开路（集电极开路（OCOC）门）门 (1)74LS03(1)74LS03的的逻逻辑辑功功能能。列列真真值值表表，测测试试并并记记录其逻辑功能录其逻辑功能 (2)(2)实现实现“线与线与”功能。功能。A B C D F1 F2 F(理论理论)F(实验实验)0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1

8、1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 A B C D F1 F2 F(理论理论)F(实验实验)1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 074LS00是四二输入与非门是四二输入与非门 74LS08是四二输入与门是四二输入与门74LS03和125的管脚图6 6三态门三态门 74LS12574LS125小结l1、通通过过本本次次实

9、实验验，进进一一步步熟熟悉悉并并掌掌握握了了TTL门门电电路路及及相相关关几几种种芯芯片片的的逻逻辑辑功功能能及及使使用用方方法法，加加深深了了TTL门电路的认识，强化了课堂所学知识。门电路的认识，强化了课堂所学知识。l2、了了解解了了TTL门门电电路路各各种种参参数数的的测测试试方方法法及及其其物物理意义。理意义。l3、熟熟悉悉了了数数电电实实验验的的仪仪器器设设备备的的操操作作方方法法，了了解解实实验验室室的的规规章章制制度度及及实实验验时时的的相相关关注注意意事事项项，对对数数电实验的实验过程有了初步的了解和认识。电实验的实验过程有了初步的了解和认识。l4、学学习习并并掌掌握握了了使使用

10、用电电子子元元器器件件手手册册，查查找找元元件件管脚及其逻辑功能的方法。管脚及其逻辑功能的方法。l5、在在实实验验前前应应做做好好准准备备工工作作。（1）测测试试导导线线是是否否导导通通（2）检检查查芯芯片片各各管管脚脚是是否否完完好好，功功能能是是否否正常，之后再连接实验电路，以保证实验顺利进行。正常，之后再连接实验电路，以保证实验顺利进行。l6 6、连接实验电路时电源要关闭、连接实验电路时电源要关闭 1 1：掌握小规模组合电路的设计方法和步骤。掌握小规模组合电路的设计方法和步骤。2：能抽象出实际问题的输入和输出的逻辑功能关系，：能抽象出实际问题的输入和输出的逻辑功能关系，即能列出真值表。即

11、能列出真值表。3：根据电路图能选出相对应的集成芯片。：根据电路图能选出相对应的集成芯片。本章重点：本章重点：实验二实验二小规模组合逻辑电路实验小规模组合逻辑电路实验一实验目的一实验目的二实验元件：二实验元件：三实验内容及步骤三实验内容及步骤列列出出真真值值表表，进进行行卡卡诺诺图图化化简简，写写出出表表达达式式，画画出出电电路路图（用逻辑符号画，而不是用芯片的引脚图）图（用逻辑符号画，而不是用芯片的引脚图）1血型检测电路（血型检测电路（74LS00两片）两片）AB代表输血者血型代表输血者血型CD代表受血者血型代表受血者血型00为为O型，型，01为为A型，型，10为为B型，型，11为为AB型。型

12、。输出输出F：1可以输血，可以输血，0不可以输血。不可以输血。2全加器实验（全加器实验（74LS86一片，一片，74LS00一片）一片）A、B为为加加数数，Ci为为来来自自低低位位的的进进位位，H为为本本位位的的和和，Ci+1为向高为向高 位的进位。位的进位。3.四位数码奇偶判别电路（四位数码奇偶判别电路（74LS8674LS86一片，一片，74LS0074LS00一片）一片）四四位位二二进进制制数数，当当输输入入数数码码中中有有奇奇数数个个1 1时时，判判奇奇输输出出为为1 1，否则判偶输出为，否则判偶输出为1 1。（00000000为偶数个为偶数个1 1）A A、B B、C C、D D为输

13、入，为输入，F F1 1为奇输出，为奇输出，F F2 2为偶输出。为偶输出。4.四人表决电路（四人表决电路（74LS0874LS08一片，一片，74LS3274LS32一片）一片）四四人人表表决决一一件件题题案案，若若3 3人人以以上上通通过过，输输出出为为1 1，表表示示题题案通过，否则输出为案通过，否则输出为0 0，表示题案被否决。，表示题案被否决。设设A A、B B、C C、D D四人表决，四人表决，1 1为同意，为同意，0 0为否决，为否决，F F为输出。为输出。5.设设计计一一个个燃燃油油锅锅炉炉自自动动报报警警器器。要要求求燃燃油油喷喷嘴嘴在在开开启启状状态态下下，如如锅锅炉炉水水

14、温温或或压压力力过过高高则则发发出出报报警警信信号号。（74LS0074LS00一片）一片）A A、B B、C C表表示示开开关关、水水温温、压压力力，A=1A=1，开开关关打打开开；A=0A=0，开开关关闭。关关闭。B B、C=1C=1表示水温、压力过高；表示水温、压力过高；B B、C=0C=0表示水温、压力正常。表示水温、压力正常。输出输出F F：F=0F=0正常，正常，F=1F=1报警。报警。Y=A*B*CY=A*B*CY=A+B+C74LS20、86芯片管脚图Y=A*B*C*DY=A B小规模组合逻辑电路设计的一般步骤1.将给出的实际逻辑问题变成真值表。要完成这一工作，首先应分析所给的

15、实际逻辑问题的因果关系，将引起事件发生的原因，确定为输入变量，将事件所产生的结果作为输出变量，并分别以二值逻辑0和1给以逻辑赋值，然后用表格形式列出输出逻辑函数与输入变量之间一一对应的关系，此表叫做真值表。2.根据真值表可写出输出逻辑函数“与或”表达式。3.将输出逻辑函数表达式进行化简或变换。4.根据化简或变换后的逻辑函数表达式，画出其逻辑电路图。5.用小规模数字集成电路进行组合逻辑电路的设计，是以逻辑门作为电路的基本单元，所以，逻辑电路最简的标准是所用逻辑门的数目最少，而且每个逻辑门的输入端数也最少。组合逻辑电路的设计方法组合逻辑电路的设计方法 小规模（SSI）中规模（MSI）大规模（LSI

16、）超大规模（VLSI）设计过程的基本步骤：例例1 1：设计一个三人表决电路，结果按设计一个三人表决电路，结果按“少数服从多数少数服从多数”的原则决定的原则决定。解：解：（1 1）列真值表：）列真值表：（3）化简。）化简。（2 2）由真值表写出逻辑表达式：）由真值表写出逻辑表达式：得最简与得最简与得最简与得最简与或表达式：或表达式：或表达式：或表达式：（4）画出逻辑图。如果，要求用与非门实现该逻辑电路，如果，要求用与非门实现该逻辑电路，就应将表达式转换成就应将表达式转换成与非与非与非与非表达式：表达式：画出逻辑图如图所示。画出逻辑图如图所示。例.2：设计一个电话机信号控制电路。电路有I0（火警）、I1（盗警）和I2（日常业务）三种输入信号，通过排队电路分别从L0、L1、L2输出，在同一时间只能有一个信号通过。如果同时有两个以上信号出现时，应首先接通火警信号，其次为盗警信号，最后是日常业务信号。试按照上述轻重缓急设计该信号控制电路。要求用集成门电路7400（每片含4个2输入端与非门）实现。解：解：（1）列真值表：）列真值表：（2）由真值表写出各输出的逻辑表达式）由真值表写出各输出的逻辑表达