数电实验——大小比较器
大
小比较器设计
设计要求：
根据给定的器件（两片74LS00集成电路），设计一个能判断1位二进制数A 与B 大小的比较器。画出逻辑图，用L 1、L 2、L 3分别表示三种状态，即L 1(A>B)、L 2(A L 1=B A L 2=B A L 3=AB B A （3） 变化逻辑表达式。 根据题目要求，用两片74LS00来设计电路，即用八个与非门来进行设计（每片74LS00）有4个与非门。 根据有卡诺图得到的表达式进行转化： 但是这将用到九片与非门，器件不满足要求。换一个思路考虑，L 1、 L 2表达式不变，改变L 3 的表达方式。 深圳大学实验报告 课程名称：数字电子技术 实验项目名称：TTL、HC和HCT器件的参数测试学院：光电工程 专业：光电信息 指导教师： 报告人：刘恩源学号：2012170042 班级：2 实验时间： 实验报告提交时间： 一、实验目的与要求： 1、掌握TTL、HCT和HCT器件的传输特性。 2、熟悉万用表的使用方法。 二、实验仪器： 1、六反相器74LS04 1片 2、六反相器74HC04 1片 3、六反相器74HCT04 1片 4、万用表 三、实验原理： 非门的输出电压V O与输入电压V I的关系V O＝f(V I)叫做电压传输特性，也叫做电压转移特性。它可以用一条曲线表示，叫做电压传输特性曲线。从传输特性曲线可以求出非门的下列参数： 1、输出高电平（V OH）。 2、输出低电平（V OL）。 3、输入高电平（V IH）。 4、输入低电平（V IL）。 5、门槛电平（V T）。 四、实验内容与步骤： 1、测试TTL器件74LS04一个非门的传输特性。 2、测试HC器件74HC04一个非门的传输特性。 3、测试HCT器件74HC04一个非门的传输特性。 注意：1、注意被测器件的引脚7和引脚14分别接地和接+5V。 2、将实验箱上直流信号源的输出端作为被测非门的输入电压。旋转电位器改变非门的 输入电压值。 1、3、按步长0.2V调整率改变非门的输入电压。首先用万用表监视非门输入电压，调 好输入电压后，再用万用表测试测量非门的输出电压，并记录下来。实验接线图由于74LS04、74HC04和74HCT04的逻辑功能相同，因此三个实验的接线图是一样的。 下面以第一个逻辑门为例，画出实验接线图（V I表示非门输入电压，电压表表示电压测试点）如下： 湖北理工学院电气与电子信息工程学院 实验报告 课程名称：电子技术实验（数电部分） 专业名称： 班级： 学号： 姓名： 1 湖北理工学院电气与电子信息工程学院实验报告规范实验报告是检验学生对实验的掌握程度，以及评价学生实验课成绩的重要依据，同时也是实验教学的重要文件，撰写实验报告必须在科学实验的基础上进行。真实的记载实验过程，有利于不断积累研究资料、总结研究实验结果，可以提高学生的观察能力、实践能力、创新能力以及分析问题和解决问题的综合能力，培养学生理论联系实际的学风和实事求是的科学态度。 为加强实验教学中学生实验报告的管理，特指定湖北理工学院电气与电子信息工程学院实验报告规范。 一、每门实验课程中的每一个实验项目均须提交一份实验报告。 二、实验报告内容一般应包含以下几项内容： 1、实验项目名称：用最简练的语言反映实验内容，要求与实验课程安排表中一致； 2、实验目的和要求：明确实验的内容和具体任务； 3、实验内容和原理：简要说明本实验项目所涉及原理、公式及其应用条件； 4、操作方法与实验步骤：写出实验操作的总体思路、操作规范和操作主要注意事项，准确无误地记录原始数据； 5、实验结果与分析：明确地写出最后结果，并对实验得出的结果进行具体、定量的结果分析，说明其可靠性； 6、问题与建议（或实验小结）：提出需要解决问题，提出改进办法与建议，避免抽象地罗列、笼统地讨论。（或对本次实验项目进行总结阐述。） 三、实验报告总体上要求字迹工整，文字简练，数据齐全，图标规范，计算正确，分析充分、具体、定量。 四、指导教师及时批改实验报告，并将批改后的报告返还学生学习改进。 五、实验室每学期收回学生的实验报告，并按照学校规章保存相应时间。 2 选课时间段: 序号(座位号): 杭州电子科技大学 实验报告 课程名称: 数字原理与系统设计实验 实验名称: 组合电路时序分析与自动化设计 指导教师: 学生姓名 学生学号 学生班级 所学专业 实验日期 实验一、设计8位串行进位加法器电路设计： 一位全加器： 八位串行进位加法器： 仿真波形： 实验二、设计5人表决电路 代码： module BJDL45(A,B,C,D,E,YES,NO); input A,B,C,D,E; output YES,NO; reg YES,NO; always@ (A,B,C,D,E,YES,NO) case ({A,B,C,D,E}) 5'B00000:{YES,NO}<=2'B01; 5'B00001:{YES,NO}<=2'B01; 5'B00010:{YES,NO}<=2'B01; 5'B00011:{YES,NO}<=2'B01; 5'B00100:{YES,NO}<=2'B01; 5'B00101:{YES,NO}<=2'B01; 5'B00110:{YES,NO}<=2'B01; 5'B00111:{YES,NO}<=2'B10; 5'B01000:{YES,NO}<=2'B01; 5'B01001:{YES,NO}<=2'B01; 5'B01010:{YES,NO}<=2'B01; 5'B01011:{YES,NO}<=2'B10; 5'B01100:{YES,NO}<=2'B01; 5'B01101:{YES,NO}<=2'B10; 5'B01110:{YES,NO}<=2'B10; 5'B01111:{YES,NO}<=2'B10; 5'B10000:{YES,NO}<=2'B01; 5'B10001:{YES,NO}<=2'B01; 5'B10010:{YES,NO}<=2'B01; 5'B10011:{YES,NO}<=2'B10; 5'B10100:{YES,NO}<=2'B01; 5'B10101:{YES,NO}<=2'B10; 5'B10110:{YES,NO}<=2'B10; 5'B10111:{YES,NO}<=2'B10; 5'B11000:{YES,NO}<=2'B01; 5'B11001:{YES,NO}<=2'B10; 5'B11010:{YES,NO}<=2'B10; 5'B11011:{YES,NO}<=2'B10; 5'B11100:{YES,NO}<=2'B10; 5'B11101:{YES,NO}<=2'B10; 5'B11110:{YES,NO}<=2'B10; 5'B11111:{YES,NO}<=2'B10; default: {YES,NO}<=2'B10; endcase 实验报告 课程名称： 数字电子技术实验 指导老师： 成绩：__________________ 实验名称： 组合逻辑电路 实验类型： 设计型实验 同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一．实验目的和要求 1. 加深理解典型组合逻辑电路的工作原理。 2. 熟悉74LS00、74LS11、74LS55等基本门电路的功能及其引脚。 3. 掌握组合集成电路元件的功能检查方法。 4. 掌握组合逻辑电路的功能测试方法及组合逻辑电路的设计方法。 5. 熟悉全加器和奇偶位判断电路的工作原理。 二．实验内容和原理 组合逻辑电路设计的一般步骤如下： 1．根据给定的功能要求，列出真值表； 2. 求各个输出逻辑函数的最简“与-或”表达式； 3. 将逻辑函数形式变换为设计所要求选用逻辑门的形式； 4. 根据所要求的逻辑门，画出逻辑电路图。 实验内容： 1. 测试与非门74LS00和与或非门74LS55的逻辑功能。 2. 用与非门74LS00和与或非门74LS55设计一个全加器电路，并进行功能测试。 专业： 电子信息工程 姓名： 学号： 日期： 装 订 线 3. 用与非门74LS00和与或非门74LS55设计四位数奇偶位判断电路，并进行功能测试。 三. 主要仪器设备 与非门74LS00，与或非门74LS55，导线，开关，电源、实验箱 四．实验设计与实验结果 1、一位全加器 全加器实现一位二进制数的加法，他由被加数、加数和来自相邻低位的进数相加，输出有全加和与向高位的进位。输入：被加数Ai，加数Bi，低位进位Ci-1输出：和Si，进位Ci 实验名称：组合逻辑电路 姓名：学号： 列真值表如下：画出卡诺图： 根据卡诺图得出全加器的逻辑函数：S= A⊕B⊕C； C= AB+(A⊕B)C 为使得能在现有元件（两个74LS00 与非门[共8片]、三个74LS55 与或非门）的基础上实现该逻辑函数。所以令S i-1=!(AB+!A!B)，Si=!(SC+!S!C)， Ci=!(!A!B+!C i-1S i-1)。 仿真电路图如下（经验证，电路功能与真值表相同）： 实验一门电路逻辑功能及测试 一、实验目的 1、熟悉门电路逻辑功能。 2、熟悉数字电路学习机及示波器使用方法。 二、实验仪器及材料 1、双踪示波器 2、器件 74LS00 二输入端四与非门2片 74LS20 四输入端双与非门1片 74LS86 二输入端四异或门1片 74LS04 六反相器1片 三、预习要求 1、复习门电路工作原理相应逻辑表达示。 2、熟悉所有集成电路的引线位置及各引线用途。 3、了解双踪示波器使用方法。 四、实验内容 实验前按学习机使用说明先检查学习机是否正常，然后选择实验用的集成电路，按自己设计的实验接线图接好连线，特别注意Vcc及地线不能接错。线接好后经实验指导教师检查无误方可通电。试验中改动接线须先断开电源，接好线后在通电实验。 1、测试门电路逻辑功能。 （1）选用双输入与非门74LS20一只，插入面包板，按图 连接电路，输入端接S1~S4(电平开关输入插口)，输 出端接电平显示发光二极管（D1~D8任意一个）。 （2）将电平开关按表1.1置位，分别测出电压及逻辑状态。（表1.1） 输入输出 1 2 3 4 Y 电压(V) H H H H 0 0.11 L H H H 1 4.23 L L H H 1 4.23 L L L H 1 4.23 L L L L 1 4.23 2、异或门逻辑功能测试 （1）选二输入四异或门电路74LS86，按图接线，输入端1﹑2﹑4﹑5接电平开关，输出端A ﹑B ﹑Y 接电平显示发光二极管。 （2）将电平开关按表1.2置位，将结果填入表中。 表 1.2 3、逻辑电路的逻辑关系 （1）选用四二输入与非门74LS00一只，插入面包板，实验电路自拟。将输入输出逻辑关系分别填入表1.3﹑表1.4。 输入 输出 A B Y Y 电压（V ） L L L L 0 0 0 0.16 H L L L 1 0 1 4.18 H H L L 0 0 0 0.17 H H H L 0 1 1 4.18 H H H H 0 0 0 0.17 L H L H 1 1 0.17 输入 输出 A B Y L L 0 L H 1 H L 1 H H 输入 输出 A B Y Z L L 0 0 L H 1 0 H L 1 0 H H 1 第1章习题与参考答案 【题1-1】将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数。（1）25；（2）43；（3）56；（4）78 解：（1）25=（11001）2=（31）8=（19）16 （2）43=（101011）2=（53）8=（2B）16 （3）56=（111000）2=（70）8=（38）16 （4）（1001110）2、（116）8、（4E）16 【题1-7】写出下列二进制数的反码与补码（最高位为符号位）。 （1）01101100；（2）；（3）；（4） 解：（1）01101100是正数，所以其反码、补码与原码相同，为01101100（2）反码为，补码为 （3）反码为，补码为 （4）反码为，补码为 【题1-9】将下列十进制数转换成BCD码。 （1）25；（2）34；（3）78；（4）152 解：（1）25=（0010 0101）BCD （2）34=（0011 0100）BCD （3）78=（0111 1000）BCD （4）152=（0001 0101 0010）BCD 第2章习题与参考答案 【题2-13】 对如下逻辑函数式实行摩根定理变换。 （1）1Y A B =+；（2）2Y AB =；（3）3Y AB C D =+（）；（4）4Y A BC CD BC =+++（） 解：（1）B A B A Y =+=1 （2）B A B A Y +==2 （3）D C B A D C B A D C B A Y ++=++=+=）（）（3 （4） BC B A BC C B A BC D C B A C B A BC D C C B A BC CD C B A Y +=+=++=++=+++=）（（）（4 【题2-16】 试用代数法将如下逻辑函数式化简成最简与或式。 （1）1()Y A BC A B C A B CD =++++；（2）2Y ABCD ABCD ABCD =++； （3）3(())Y ABC AB C BC AC =++ 解：（1）1()Y A BC A B C A B CD =++++=B A （2）2Y ABCD ABCD ABCD =++=CD AB + （3）3(())Y ABC AB C BC AC =++=ABC 【题2-20】 试用卡诺图化简如下具有任意项的逻辑函数式。 解： （1）(,,,)(3,5,8,9,10,12)(0,1,2,13)F A B C D m d = +∑∑； AB CD 00 0111 10 00011110. . X X X 11 1 1 1 . 1 X . . D C C A D B B A Y +++=1 杭州电子科技大学数字电路课程期末复习提纲 考试时间：6月17日9：00～11：00 题型：填空题（2分×10＝20分）；选择题（2分×10＝20分）；简答题（6分×5分＝30分）； 综合设计题（10分×3分＝30分） 注意：数字电路期末复习提纲仅供参考用 一、数字逻辑基础 1．脉冲波形的基本参数，如f（T）、t W、占空比等的基本概念等 2．数制之间的相互转换。 3．二进制的基本概念：如那些是有权码（2421码等）、无权码（余3码、格雷码）等二、逻辑门电路 1．基本逻辑运算与逻辑符号。 2．门电路的描述：表达式、真值表、逻辑符号 3．门电路的正负逻辑概念及等效变换。 4．辅助门电路的工作特点：如OC门和三态门 三、组合逻辑电路的分析与设计 1．逻辑代数的基本定律和恒等式、基本法则，对偶、反演等。 2．逻辑函数的卡诺图化简 四、组合逻辑电路的分析与设计 1．组合逻辑电路的分析与设计 2．组合逻辑电路的竞争与冒险，掌握消除竞争冒险的基本方法，抗干扰措施 3．重点掌握74LS138译码器、74LS151/74LS153数据选择器的功能及应用。能分析电路并设计电路（实现函数发生器）。 五、触发器 1．掌握基本RS触发器的简单电路 2．触发器的类型及特点，重点掌握边沿触发器（D-FF/JK-FF）的功能，能分析时序图六、时序逻辑电路的分析和设计 1．时序逻辑电路的基本概念：特点、分类、描述方法（逻辑方程式、状态转换表、状态转换图/时序图）等 2．掌握时序逻辑电路的分析和设计。 七、常用时序逻辑功能器件 1．掌握74LS161、74LS160基本功能，并能用以设计构成任意进制的计数器、分频器。 2．掌握74LS194的功能 八、半导体存储器和可编程逻辑器件 1．RAM的基本结构、RAM的特点及其扩展（字、位） 2．ROM的种类及其特点，及其扩展。能用PROM实现函数发生器 3．了解可编程逻辑器件PLD的类型及编程阵列的特点。了解GAL的工作模式(P124)。 九、A/D、D/A 1．D/A转换器的特点、类型、主要技术指标：转换精度、转换速度、温度系数 2．A/D转换器的特点、类型及特点，技术指标 《数字电子技术》实验报告 实验序号：01 实验项目名称：门电路逻辑功能及测试 学号姓名专业、班级 实验地点物联网实验室指导教师时间2016.9.19 一、实验目的 1. 熟悉门电路的逻辑功能、逻辑表达式、逻辑符号、等效逻辑图。 2. 掌握数字电路实验箱及示波器的使用方法。 3、学会检测基本门电路的方法。 二、实验仪器及材料 1、仪器设备：双踪示波器、数字万用表、数字电路实验箱 2. 器件： 74LS00 二输入端四与非门2片 74LS20 四输入端双与非门1片 74LS86 二输入端四异或门1片 三、预习要求 1. 预习门电路相应的逻辑表达式。 2. 熟悉所用集成电路的引脚排列及用途。 四、实验内容及步骤 实验前按数字电路实验箱使用说明书先检查电源是否正常，然后选择实验用的集成块芯片插入实验箱中对应的IC座，按自己设计的实验接线图接好连线。注意集成块芯片不能插反。线接好后经实验指导教师检查无误方可通电实验。实验中 1.与非门电路逻辑功能的测试 （1）选用双四输入与非门74LS20一片，插入数字电路实验箱中对应的IC座，按图1.1接线、输入端1、2、4、5、分别接到K1~K4的逻辑开关输出插口，输出端接电平显 图 1.1 示发光二极管D1~D4任意一个。 （2）将逻辑开关按表1.1的状态，分别测输出电压及逻辑状态。 表1.1 输入输出 1(k1) 2(k2) 4(k3) 5(k4) Y 电压值（v） H H H H 0 0 L H H H 1 1 L L H H 1 1 L L L H 1 1 L L L L 1 1 2. 异或门逻辑功能的测试 图 1.2 （1）选二输入四异或门电路74LS86，按图1.2接线，输入端1、2、4、5接逻辑开关(K1~K4)，输出端A、B、Y接电平显示发光二极管。 （2）将逻辑开关按表1.2的状态，将结果填入表中。 表1.2 输入输出 1(K1) 2(K2) 4(K35(K4) A B Y 电压（V） L H H H H L L L H H H H L L L H H L L L L L H H 1 1 1 1 1 1 1 1 df 杭州电子科技大学2014学院期末考试试卷2014学年度下学期考试科目：模拟电子技术 一、填空题（每小题2分，共 20 分） 1、三极管具有放大作用时，外部电压条件是发射结（正向偏置），集电结（反向 偏置）。 2、负反馈放大电路和放大倍数A F=（），对于深度负反馈放大电路的放大倍数 A F=（）。 3、当温度升高时三极管的集电极电流I C增大，电流放大系数β增 大。 4、单相全波整流电路电阻负载时，理想二极管承受的最高反压是 1.41U2 。 5、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号，称为共模信号， 而加上大小相等、极性相反的两个信号，称为差模信号。 6、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的交越失真，而采用甲乙类互补功 率放大器。 7、差分放大电路能够抑制零点漂移，所以它广泛应用于集成电路中。 8、共集电极放大电路具有电压放大倍数小于 1 ，输入电阻大，输 出电阻小等特点，所以常用在输入级，输出级或缓冲级。 9、双极型三极管是电流控制器件，场效应管是电压 控制器件。 10、在有源滤波器中，运算放大器工作在线性区；在滞回比较器中，运算放大器 工作在非线性区。 得分评卷人 二、选择题（每小题3分，共24分） 1、共射极放大电路的交流输出波形上半周失真时为B 】失真。共射极放大电路的交流 输出波形下半周失真时为【 A 】失真。 A 饱和 B 截止C交越D频率 2、差分放大电路是为了【 C 】而设置的。 A 稳定Au B 放大信号 C 抑制零点漂移 3、对功率放大器的主要要求有【B】【 C 】【E 】。 A Uo高 B Po大 C效率高 D Ri大 E 波形不失真 4、单相桥式整流电容滤波电路输出电压平均在U o=【 C 】U I。 A 0.45 B 0.9 C 1.2 5、当集成运放线性工作时，在两条分析依据【A 】【 B 】。 A U-=U+ B I-=I+=0 C U o=U i D A u=1 6、振荡器的输出信号最初是由【C 】而来的。 A基本放大器 B 选频网络C干扰或噪声信号 7、用直流电压表测得放大电路中某三极管各极电位分别是2V、6V、2.7V，则三个电极 分别是【B 】，该管是【 D 】型。 A、（ B、 C、E）B、（C、B、E）C、（E、C、B） D、（NPN） E、（PNP） 8、为了使放大器带负载能力强，一般引A 】负反馈。 A、电压 B、电流 C、串联 D、并联 得分评卷人 三、判断题：判断下列说法是否正确，用“×”或“√”表示判断结果。（每小题1分，共10分） 1、在运算电路中，同相输入端和反相输入端均为“虚地”。【X 】。 2、电压负反馈稳定输出电压，电流负反馈稳定输出电流。【】。 3、使输入量减小的反馈是负反馈，否则为正反馈。【X】。 4、产生零点漂移的原因主要是晶体管参数受温度的影响。【】。 5、利用两只NPN型管构成的复合管只能等效为NPN型管。【X 】。 6、本征半导体温度升高后两种载流子浓度仍然相等。【】。 7、未加外部电压时，PN结中电流从P区流向N区。【X 】。 8、集成运放在开环情况下一定工作在非线性区。【】。 9、只要引入正反馈，电路就会产生正弦波振荡。【】。 10、直流稳压电源中的滤波电路是低通滤波电路。【】。 数字电路实验报告 实验一 组合逻辑电路分析 一．试验用集成电路引脚图 74LS00集成电路 74LS20集成电路 四2输入与非门 双4输入与非门 二．实验内容 1.实验一 2.实验二 密码锁的开锁条件是：拨对密码，钥匙插入锁眼将电源接通，当两个条件同时满足时，开锁信号为“1”，将锁打开。否则，报警信号为“1”，则接通警铃。试分析密码锁的密码 X1 2.5 V A B C D 示灯：灯亮表示“1”，灯灭表示“0” ABCD 按逻辑开关，“1”表示高电平，“0”表示低电平 ABCD是什么？ ABCD 接逻辑电平开关。 最简表达式为：X1=AB’C’D 密码为： 1001 A B C D X1 X2 A B C D X1 X2 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 三.实验体会： 1.分析组合逻辑电路时，可以通过逻辑表达式，电路图和真值表之间的相互转换来到达实验所要求的目的。 2.这次试验比较简单，熟悉了一些简单的组合逻辑电路和芯片 ，和使用仿真软件来设计和构造逻辑电路来求解。 实验二 组合逻辑实验（一） 半加器和全加器 一．实验目的 1. 熟悉用门电路设计组合电路的原理和方法步骤 二．预习内容 1. 复习用门电路设计组合逻辑电路的原理和方法步骤。 2. 复习二进制数的运算。 3. 用“与非门”设计半加器的逻辑图。 4. 完成用“异或门”、“与或非”门、“与 非”门设计全加器的逻辑图。 5. 完成用“异或”门设计的3变量判奇 电路的原理图。 三．元 件参考 U1A 74LS00D U1B 74LS00D U1C 74LS00D U1D 74LS00D U2A 74LS00D U2B 74LS00D U2C 74LS00D U3A 74LS20D X1 2.5 V X2 2.5 V VCC 5V A Ｂ Ｃ D (1)参数设计： 由之前的2N3821的转移特性曲线和输出特性曲线可得： 夹断电压：Vp=-0.8V ; 饱和电流：Idss=1.111mA ， 静态工作点：IDQ=Idss/2=0.5555mA 此时对应的VGSQ=-0.242V 跨导：gm=1.85ms 设计：取R4=20K Ω 理由：满足AV=gmR4/(1+gmR4)=0.974≈1满足设计要求 又由R4=20K Ω得：VSQ=IDQ*R4=0.5555*20=11.11V 又因为：VGSQ=-0.242V 所以：VGQ=VGSQ+VSQ=11.11-0.242=10.868V=R2*VDD/(Rp+R1+R2) 取：R3=1M Ω R2=100K Ω 由此可解得：R1=0.4k Ω Rp=10k Ω 并且暂取Us=0.5V ，可得电路图如下所示： (2)调节电位器Rp ，使得VSQ 尽可能满足静态工作点电压11.11V ，调节Rp 后，测量如下： VSQ=11.098V VGQ=10.859V VGSQ=-239.436mV 计算：UGSQ= VGQ- VSQ=10.859-11.098=-0.239V ，说明测量准确。 (3)当US=0.5V 时，波形不失真。如下所示： 此时测量： Ui=321.644mV UoL=293.529mV 所以：Av=UoL/Ui≈0.913 (4) R短路时，测量可得：R被接入时，测量可得： Uo1=320.355mV Uo2=293.528mV 所以由：Ri=Uo2R/(Uo1-Uo2)RL可得： 输入电阻：Ri=1094.15KΩ≈1.1MΩ>=1MΩ满足条件。即设计成立。 (5) RL空载时，测量可得： Uo=309.025mV UoL=293.528mV 所以由：Ro=(Uo/UoL-1)RL可得： 输出电阻：Ro=0.528KΩ<=1KΩ满足条件。即设计成立。 (6) 接入波特测试仪进行通频带测试，可得最大增益为：Am=-1.51dB 所以Am±3dB的范围内：BW=fH-fL=556.881kHz-1.56Hz≈556.881kHz≈0.557MHz 电子的复试笔试内容很广,更多的看平时对电子方面的了解.今年笔试有考: --什么是mp3 (写300字左右) MP3的含义： 1.指一种音频的编码方式. 2.一种使用MP3编码方式文件 3.指能播放MP3音乐文件的播放器. 4.是ISO标准MPEG1和MPEG2第三层(Layer 3)，采样率16-48kHz，编码速率8K-1.5Mbps。 MP3全称是动态影像专家压缩标准音频层面3（Moving Picture Experts Group Audio Layer III）。 简单地说，MP3就是一种音频压缩技术，由于这种压缩方式的全称叫MPEG Audio Layer3，所以人们把它简称为MP3。MP3是利用MPEG Audio Layer 3 的技术，将音乐以1:10 甚至1:12 的压缩率，压缩成容量较小的file，换句话说，能够在音质丢失很小的情况下把文件压缩到更小的程度。而且还非常好的保持了原来的音质。正是因为MP3体积小，音质高的特点使得MP3格式几乎成为网上音乐的代名词。每分钟音乐的MP3格式只有1MB左右大小，这样每首歌的大小只有3-4兆字节。使用MP3播放器对MP3文件进行实时的解压缩（解码），这样，高品质的MP3音乐就播放出来了。 数码相框的原理 数字相框，也称为数码相框，其基本原理：外观采用普通相框的造型，把原来相框中间的照片部分换成液晶显示屏，配上电源，存储介质等，可以直接播放数码照片，使得同一个相框内可以循环播放照片，比普通相框的单一功能更有优势。 数码相框有三大核心器件：处理器，半导体存储器和LCD显示单元。 MP4播放器是一个能够播放MPEG-4文件的设备，它可以叫做PV。（Personal Video Player，个人视频播放器）也可以叫做PMP（Portable Media Player，便携式媒体播放器）。现在对MP4播放器的功能没有具体界定，虽然不少厂商都将它定义为多媒体影音播放器，但它除了听看电影的基本功能外还支持音乐播放、浏览图片，甚至部分产品还可以上网。 MP4播放器是利用数字信号处理器DSP（Digital Signal Processer）来完成处理传输和解码MP4文件的任务的。DSP掌管随身听的数据传输，设备接口控制，文件解码回放等活动。DSP能够在非常短的时间里完成多种处理任务，而且此过程所消耗的能量极少（这也是它适合于便携式播放器的一个显著特点）。 首先将MP4歌曲文件从内存中取出并读取存储器上的信号→到解码芯片对信号进行解码→通过数模转换器将解出来的数字信号转换成模拟信号→再把转换后的模拟音频放大→低通滤波后到耳机输出口，输出后就是我们所听到的音乐了。 -- 模电和数电的各自特点及发展趋势(300字左右) --还有无失真传输方面 --3g有几个标准 4种 TD-SCDMA,WCDMA,CDMA2000 8. 如图所示电路，若输入CP 脉冲的频率为100KHZ ，则输出Q 的频率为_____D_____。 A ． 500KHz B ．200KHz C ． 100KHz D ．50KHz 13.给36个字符编码，至少需要____6______位二进制数。 19.T 触发器的特性方程是___n n Q T Q ⊕=+1_____,当T=1时,特性方程为___n n Q Q =+1_____,这时触发器可以用来作___2分频器_____。 20．构造一个十进制的异步加法计数器，需要多少个 __4____触发器。计数器的进位Cy 的频率与计数器时钟脉冲CP 的频率之间的关系是____1﹕10_________。 21．（本题满分6分）用卡诺图化简下列逻辑函数 ∑ =)15,14,13,12,10,9,8,2,1,0(),,,(m D C B A F 解：画出逻辑函数F 的卡诺图。得到 D B D A C B C A AB F ++++= 22． （本题满分8分）电路如图所示，D 触发器是正边沿触发器，图中给出了时钟CP 及输入K 的波形。 （1）试写出电路次态输出1+n Q 逻辑表达式。（2）画出Q Q ,的波形。 由出真值表写出逻辑函数表达式，并化简 )(B A C C A C B A BC A C B A C B A F ⊕+=++ += 画出逻辑电路图 四、综合应用题（每小题10分，共20分） 25．3-8译码器74LS138逻辑符号如图所示，S1、2S 、3S 为使能控制端。试用两片74LS138构成一个4-16译码器。要求画出连接图说明设计方案。 装 订 班级：姓名: 学号： 实验报告（一）TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试1．测试TTL集成与非门74LS20的逻辑功能，测试结果记录如下表： 输入输出 An Bn Cn Dn Yn 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 2. 74LS20主要参数的测试 I CCL （mA） I CCH （mA） I il (mA) I OL （mA） N O= iL OL I I 3. 电压传输特性测试 V i(V) 0 0.4 0.7 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 2.0 3.0 4.0 … V O(V) 4.画出实测的电压传输特性曲线，并从中读出各有关参数值。 实验报告（二）CMOS 电路 1．用所给的集成电路（CD4007）实现F=ABC ,将实验结果填入真值表中，并测出高、低电平（真值表自拟，测试步骤自拟）。 2. 用所给的集成电路实现F=C B A ++（真值表自拟，测试步骤自拟）。 3. 用所给的集成电路，构成图2-2反相器。 （a ）测最大灌电流I OL (V OL =0.1V ,接通图2-2中的虚线框①)。 （b ）测最大拉电流I OH (V OH =4.9V,断开虚线框①，接通虚线框②。 4. 构成如图2-3所示的反相器，测最大灌电流I OL 。 实验报告（三）组合逻辑电路实验分析与设计(1) 写出由与非门组成的半加器电路的逻辑表达式 (2) 根据表达式列出真值表，并画出卡诺图判断能否简化 A B Z1 Z2 Z3 S C 0 0 0 1 1 0 1 1 实验： 1.测试由与非门组成的半加器电路的逻辑功能 A B S C 0 0 0 1 1 0 1 1 2.测试用异或门74LS86和与非门74LS00组成的半加器的逻辑功能 A B S C 0 0 0 1 1 0 1 1 杭州电子科技大学《模拟电子技术基础》试题（1） 一、填空（共30分，1分/空） 1、在本征半导体中加入 价元素可形成N 型半导体，加入 价元素可形成P 型半导体。 2、在一个交流放大电路中，测出某三极管三个管脚对地电位：①端为1.5V 、②端为4V 、③端为2.1V ，则①端为 极、②端为 极、②端为 极，该管子为 型。 3、集成运放实际上是一种高性能的直接耦合放大电路。通常由 、 、 和 等四部分组成。 4、放大电路在高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 ，而低频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 。 5、为了增大放大电路的输入电阻，应引入 负反馈；为了增大放大电路的输出电阻，应引入 负反馈。 6、电路如图1.1所示，已知集成运放的开环差模增益和差模输入电阻均近于无穷大，最大输出电压幅值为±14V 。填空：电路引入了 (填入反馈组态)交流负反馈，电路的输入电阻趋近于 ，电压放大倍数=f u A 。设V U I 1=，则=O U ；若1R 开路，则O U 变为 V ；若1R 短路，则O U 变为 V ；若2R 开路，则O U 变为 V ；若2R 短路，则O U 变为 V 。 图1.1 7、 比例运算电路的输入电流等于零，而 比例运算电路的输入电流等于流过反馈电阻中的电流。 8、当信号频率等于石英晶体的串联谐振频率或并联谐振频率时，石英晶体呈 ；当信号频率在石英晶体的串联谐振频率和并联谐振频率之间时，石英品体呈 ；其余情况下石英晶体呈 。 9、已知电路如图1.2所示，电路中D 1和D 2管的作用是消除 。 图1.2 10、整流的目的是 ；直流稳压电源中滤波电路的目的是 。 二、 判断题（20分，1分/题） 1、因为N 型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。 （ ） 2、所有二极管都不能正常工作在击穿区。 （ ） 3、可以说任何放大电路都有功率放大作用。 （ ） 4、只有电路既放大电流又放大电压，才称其有放大作用。 （ ） 5、阻容耦合多级放大电路各级的Q 点相互独立。 （ ） 6、只有直接耦合放大电路中晶体管的参数才随温度而变化。 （ ） 7、若放大电路的放大倍数为负，则引入的反馈一定是负反馈。 （ ） 8、若放大电路引入负反馈，则负载电阻变化时，输出电压基本不变。 （ ） 9、只要在放大电路中引入反馈，就一定能使其性能得到改善。 （ ） 10、放大电路的级数越多，引入的负反馈越强，电路的放大倍数也就越稳定。 （ ） 11、凡是运算电路都可利用“虚短”和“虚断”的概念求解运算关系。 （ ） 12、在运算电路中，集成运放的反相输入端均为虚地。 （ ） 数电实验课程总结报告 不知不觉，一个学期已经过去，数电实验这门课也即将结束。回顾这个学期以来在数电实验课程中的学习，我发现自己既收获了很多，也付出了很多。 数电实验是一门结合理论并有所创新的课程。实验一——数字集成电路功能与特性测试让我熟悉了几个常用芯片74LS247、74LS163与74LS00。一方面数电理论课正好进行到这部分的内容，这次实验的学习让我更好的理解理论课的知识。另一方面，在接下来的实验三中，我需要用到其中的芯片与显示电路，这为接下来的实验做好了铺垫。实验二开始我们就与FPGA接触了。作为一个电子信息工程专业的学生，今后的研究与学习肯定会需要使用到FPGA，所以实验二与实验三的实际应用意义是很大的。 经过简单的熟悉QuartusII软件后，我们开始了最为重要的实验三——多功能数字钟的设计。可以说，实验三是本课程的核心所在。实验三耗时一个多月，我们经历了一个完整的开发周期。从数字钟功能设想到方案论证，再到软件编写与硬件焊接，再到最后的整机测试。我投入了大量的时间与精力，最后做出了集闹钟、报时、校时、秒表、倒计时、日期显示、12——24小时制转换等功能的多功能数字钟。在数字钟设计的过程中，我遇到了很多的问题。一开始我是用的是纯VHDL语言编写的方案开发数字钟，可是随着功能逐渐增多，我发现语言编写并不能很容易的加减功能。而且一旦在仿真中发现问题，我很难从源文件中查找出问题所在。于是在离验收日期只有一个星期的时候，我毅然选择了推到重来，放弃已有的程序，重新使用顶层原理图加底层VHDL语言的方案开发。后来的结果证明，这种方案不仅思路清晰，易于增减功能、检查错误，也能在一定程度上节约内部资源。最后，我花了4个晚上重新编写好软件程序，花了一个晚上焊接硬件并组装调试。这次成功的经验大大提升了我的信心，也让我懂得了敢于放弃，不怕重来的道理。 总的来说，本次数电实验课程让我收获很多。我会在今后的学习中更加努力。 最后，感谢老师一个学期以来的教导，祝老师身体健康，万事如意！ （ 填空题 一、直流电阻电路 1． 理想电压源的电流由___________________决定。 （与之联结的外电路） 2．一段电路的端电压为U ，端电流为I ，在关联参考方向下，当P=UI>0时，该段电路________功率。 （吸收） 3．由n 个节点，b 条支路组成的电路，共有_________个独立KCL 方程和______ 个独立KVL 方程。 （n-1，b-n+1） 4．在电路分析中，理想运算放大器的主要特性是流入两输入端的电流为________，两个输入端的电压为_________。 （0， 同电位） 5．如图电路，I=________。 2A ; （-1A ） 1A I 6．如图电路，3A 电流源中产生的 3A 功率为___________。 1A （-21W ） 4V 1 - 7．如图电路，当R 增大时，流过R L 的 I 电流将_________。 Us R R L （不变） 8．如图电路，Ix =________。＋ 6 3V 9 2A （1A ） － I x 9．如图电路，U =__________。 ＋ +U + 3U 8V 6 （1V ） － 10．如图电路中，U=_______， + I I =_______。 10V 5A 1 U ？ （-10V ，10A ） 11．如图电路，I =_________。 ` （3A ） 6V 】 2 I 6 12A 3 3 二、{ 三、 动态电路 1． 电路中，电感元件可看作____短路____，电容元件可看作_____开路____。 （，） 2．初始储能为0的电感，在换路瞬间可看作__________；初始储能为0的电容，在换路瞬间可看作__________。（开路，短路） 3．两个电容串联时，等效电容值_________，且电容量越大的电容所承受的电压_________。 （变小 ，越小） 4．电路处于稳态后，电容可等效为__________；电路处于稳态后，电感可等效为__________。 （开路，短路） 5．当电容电流为有限值时，__________不能跃变；当电感电压为有限值时，__________不能跃变。 （电容电压，电感电流） 6．动态电路在没有外加电源激励时，仅由电路初始储能产生的响应，称为________。 （零输入响应） ` 7．RC 充电电路时间常数越大，则电路达到稳态的速度_________。 （越慢） 8．RC 并联电路，与电容C 再并一电容。电路的时间常数__________。（变大） 9．对于RL 零输入电路，若使电路的暂态过程最短，则R=_________。（∞） 10．动态电路分析中的三要素法只适用于__________。（一阶电路） 11．RLC 串联电路中，当R<2 C L 时，电路呈现_________过程，即电路的响应为________响应。 （欠阻尼， 震荡） 12．RCL 串联电路中，当________时，电路呈现无阻尼等幅振荡。（R=0） ~ 四、正弦交流稳态电路 1． 只有_________的正弦量方能将它们的相量画在同一复平面上。（同频率） 2．已知某一电路中的电流、电压分别为tA i 2sin 210=，tV u 2cos 25=，则电流和电压的相位差为________。（-90°） 3．某电路中的电压相量为3+j4V ，=2rad/s, 则其对应的时间函数式为_____________。 答案：+=t u 2cos(25°）V 、 4．正弦稳态电路中，电感上的电流_______其电压90，电容上的电流______其电压90。 （滞后，超前） 5．在正弦稳态电路中，平均功率只发生在_________元件上。 （电阻） 学生实验实习报告册 学年学期：2019 -2020 学年?春?秋学期 课程名称：数字电路与逻辑设计实验A 实验项目：基于FPGA的数字电子钟的设计与实现 姓名：康勇 学号：2018211580 学院和专业：计算机科学学院计算机科学与技术专业 班级：04911801 指导教师：罗一静 重庆邮电大学教务处制 1.系统顶层模块设计 本项目分为四个模块，分别为分频模块、计时模块、数码管动态显示模块、按键消抖模块。功能包括：基本时钟功能，整点报时功能，手动校时功能，秒表功能，小数点分割时分秒功能等。 设计思路如下： 图表 1数字时钟系统顶层模块设计思路 设计结果： 图表2数字时钟系统顶层模块设计电路图 2.分频模块电路设计及仿真 （1）模块功能 将输入的频率为50MHz的时钟信号利用74390通过2、5、100分频，对输入信号进行逐级分频。 （2）设计思路 图表3分频模块电路设计思路 （3）设计结果（电路） 图表4分频模块电路设计图 图表5模100电路图 （4）测试结果 图表6模100仿真图 图表7模5仿真图 图表8模2仿真图 3.计时模块设计及仿真 本模块主要功能是实现电子时钟计数功能。 图表9计时模块顶层设计电路图 3.1分、秒计时模块（模60计数） （1）模块功能（计数、进位） 电子时钟的分钟位和秒钟位均采用模60计数； 计数功能：从0到59； 进位功能：当计数记到59的时候，输出一个进位信号。 （2）设计思路 模60计数器可以通过一个模6计数器和一个模10计数器组成，由分钟位和秒位的特性可知，可以用模10计数器为个位，模6计数器为十位。当个位到9后，向十位进一。本模块使用器件74160。 计数功能：74160是十进制同步计数器（异步清零），为实现计数功能，首先将74160的LDN 反，CLRN反，ENT,ENP接高位，再接入时钟脉冲信号CLK，即可完成下图左侧（个位）模 数字电路实验设计报告 实验名称：组合逻辑研究（一）——QuartusⅡ软件的使用 实验目的： 1.学会使用QuartusⅡ软件，运用该软件设计电路原理图。 2.学会用语言设计电路原理图，并会对设计图进行功能和时序 仿真。 3.学会从QuartusⅡ软件中下载原理图到FPGA,测试电路功能。实验仪器： 1.计算机1台 2.数字电路实验板1块 实验内容： 1.利用软件，用原理图输入的方法实现三变量多数表决器电 路，进行功能和时序仿真，记录仿真波形。 2.利用QuartusⅡ软件，用VHDL文本输入的方法实现一位全加 器电路，进行功能和时序仿真，并下载入FPGA，在试验箱上 测试其电路功能。 设计过程及仿真结果： 1.三变量多数表决器原理图 功能仿真波形 时序仿真波形 2.一位全加器的VHDL语言描述 entity add1 is port( A,B,C: in bit; D,S: out bit ); end add1; architecture one of add1 is begin S<=A XOR B XOR C; D<=((A XOR B) AND C) OR (A AND B); end one; 一位全加器功能真值表 验证其功能 功能仿真波形 时序仿真波形 实验结果分析： （1）由仿真结果可以看出，三变量多数表决器电路原理图及一位全加器的VHDL语言描述正确。 （2）由仿真结果可知，功能仿真时对信号的输入没有延迟，而时序仿真时，当多个输入信号在同一时刻处同时发生变化时，此时电路存在竞争，会有冒险，故从仿真图上可以看到毛刺。数电实验2
数电实验报告册
数电实验报告
数电实验 组合逻辑电路
数电实验报告1
数电重点
2014年杭州电子科技大学数字电路复习大纲
数字电子技术实验报告汇总
!2014杭电模电试卷
数电实验实验报告
杭电电子信息学院2017模电实验
杭电 电子的复试笔试
杭州电子科技大学数字电路期末考试试卷及答案
数电实验报告
杭电 模拟电子技术基础试题(1)
数电实验课程总结报告
杭电-电路分析-习题库
数电实验报告
数电实验报告(一)