数字逻辑实验

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数字逻辑实验报告实验

数字逻辑实验报告实验

一、实验目的1. 理解数字逻辑的基本概念和基本原理。

2. 掌握数字逻辑电路的基本分析方法,如真值表、逻辑表达式等。

3. 熟悉常用数字逻辑门电路的功能和应用。

4. 提高数字电路实验技能,培养动手能力和团队协作精神。

二、实验原理数字逻辑电路是现代电子技术的基础,它主要研究如何用数字逻辑门电路实现各种逻辑功能。

数字逻辑电路的基本元件包括与门、或门、非门、异或门等,这些元件可以通过组合和连接实现复杂的逻辑功能。

1. 与门:当所有输入端都为高电平时,输出端才为高电平。

2. 或门:当至少有一个输入端为高电平时,输出端为高电平。

3. 非门:将输入端的高电平变为低电平,低电平变为高电平。

4. 异或门:当输入端两个高电平或两个低电平时,输出端为低电平,否则输出端为高电平。

三、实验内容1. 实验一:基本逻辑门电路的识别与测试(1)认识实验仪器:数字电路实验箱、逻辑笔、示波器等。

(2)识别与测试与门、或门、非门、异或门。

(3)观察并记录实验现象,分析实验结果。

2. 实验二:组合逻辑电路的设计与分析(1)设计一个简单的组合逻辑电路,如加法器、减法器等。

(2)根据真值表列出输入输出关系,画出逻辑电路图。

(3)利用逻辑门电路搭建电路,进行实验验证。

(4)观察并记录实验现象,分析实验结果。

3. 实验三:时序逻辑电路的设计与分析(1)设计一个简单的时序逻辑电路,如触发器、计数器等。

(2)根据电路功能,列出状态表和状态方程。

(3)利用触发器搭建电路,进行实验验证。

(4)观察并记录实验现象,分析实验结果。

四、实验步骤1. 实验一:(1)打开实验箱,检查各电路元件是否完好。

(2)根据电路图连接实验电路,包括与门、或门、非门、异或门等。

(3)使用逻辑笔和示波器测试各逻辑门电路的输出,观察并记录实验现象。

2. 实验二:(1)根据实验要求,设计组合逻辑电路。

(2)列出真值表,画出逻辑电路图。

(3)根据逻辑电路图连接实验电路,包括所需逻辑门电路等。

数字逻辑实验报告金科

数字逻辑实验报告金科

一、实验目的1. 理解数字逻辑的基本概念和基本原理。

2. 掌握常用数字逻辑门的功能和特性。

3. 学会使用数字逻辑电路设计简单功能电路。

4. 提高实验操作能力和分析问题、解决问题的能力。

二、实验器材1. 数字逻辑实验箱2. 逻辑门电路芯片3. 逻辑测试笔4. 连接线5. 逻辑分析仪6. 示波器三、实验原理数字逻辑是研究数字信号和数字系统的一门学科。

它主要研究数字电路的设计、分析和实现。

数字逻辑的基本元件包括逻辑门、触发器、寄存器等。

本实验主要涉及以下几种逻辑门:1. 与门(AND):只有当所有输入端都为高电平时,输出才为高电平。

2. 或门(OR):只要有一个输入端为高电平,输出就为高电平。

3. 非门(NOT):输入为高电平时,输出为低电平;输入为低电平时,输出为高电平。

4. 异或门(XOR):只有当两个输入端电平不同时,输出才为高电平。

四、实验内容1. 逻辑门功能测试(1)测试与门、或门、非门、异或门的功能。

(2)使用逻辑测试笔和逻辑门电路芯片,观察输入和输出之间的关系。

2. 组合逻辑电路设计(1)设计一个简单的组合逻辑电路,实现二进制加法功能。

(2)使用逻辑门电路芯片和连线,搭建电路。

(3)测试电路功能,验证其正确性。

3. 时序逻辑电路设计(1)设计一个简单的时序逻辑电路,实现计数功能。

(2)使用触发器、寄存器等时序逻辑元件,搭建电路。

(3)测试电路功能,验证其正确性。

五、实验步骤1. 准备工作(1)检查实验器材是否齐全,确保实验顺利进行。

(2)阅读实验指导书,了解实验原理和步骤。

2. 逻辑门功能测试(1)将逻辑门电路芯片插入实验箱。

(2)根据实验指导书,连接输入和输出端口。

(3)使用逻辑测试笔,观察输入和输出之间的关系。

3. 组合逻辑电路设计(1)根据设计要求,选择合适的逻辑门。

(2)使用连线,搭建组合逻辑电路。

(3)测试电路功能,验证其正确性。

4. 时序逻辑电路设计(1)根据设计要求,选择合适的时序逻辑元件。

数字逻辑实验报告解析

数字逻辑实验报告解析

一、实验背景数字逻辑是电子技术与计算机科学的基础课程,它研究数字电路的设计与实现。

为了加深对数字逻辑电路的理解,我们进行了本次实验,通过实际操作和仿真,验证数字逻辑电路的理论知识,并掌握数字逻辑电路的设计与实现方法。

二、实验目的1. 理解数字逻辑电路的基本原理和组成。

2. 掌握逻辑门电路、组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法。

3. 通过实验验证数字逻辑电路的功能,提高动手能力和分析问题能力。

三、实验内容1. 逻辑门电路实验(1)实验目的:学习分析基本的逻辑门电路的工作原理,掌握与门、或门、非门等基本逻辑门电路的逻辑功能。

(2)实验步骤:①按照实验指导书的要求,连接实验电路;②根据输入信号,观察输出信号,验证逻辑门电路的逻辑功能;③记录实验结果,分析实验现象。

(3)实验结果与分析:实验结果显示,与门、或门、非门等基本逻辑门电路的逻辑功能符合预期。

通过实验,我们加深了对逻辑门电路工作原理的理解。

2. 组合逻辑电路实验(1)实验目的:掌握组合逻辑电路的设计方法,验证组合逻辑电路的功能。

(2)实验步骤:①根据实验要求,设计组合逻辑电路;②按照实验指导书的要求,连接实验电路;③根据输入信号,观察输出信号,验证组合逻辑电路的功能;④记录实验结果,分析实验现象。

(3)实验结果与分析:实验结果显示,设计的组合逻辑电路功能符合预期。

通过实验,我们掌握了组合逻辑电路的设计方法,提高了逻辑思维能力。

3. 时序逻辑电路实验(1)实验目的:掌握时序逻辑电路的设计方法,验证时序逻辑电路的功能。

(2)实验步骤:①根据实验要求,设计时序逻辑电路;②按照实验指导书的要求,连接实验电路;③根据输入信号,观察输出信号,验证时序逻辑电路的功能;④记录实验结果,分析实验现象。

(3)实验结果与分析:实验结果显示,设计的时序逻辑电路功能符合预期。

通过实验,我们掌握了时序逻辑电路的设计方法,提高了逻辑思维能力。

四、实验总结通过本次实验,我们完成了以下任务:1. 理解了数字逻辑电路的基本原理和组成;2. 掌握了逻辑门电路、组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法;3. 通过实验验证了数字逻辑电路的功能,提高了动手能力和分析问题能力。

数字逻辑上机实验报告

数字逻辑上机实验报告

一、实验目的1. 理解数字逻辑的基本概念和基本门电路的功能。

2. 掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法。

3. 学会使用逻辑仿真软件进行电路设计和验证。

4. 培养动手能力和逻辑思维。

二、实验环境1. 实验软件:Multisim 14.02. 实验设备:个人计算机3. 实验工具:万用表、示波器、数字逻辑实验箱三、实验内容1. 组合逻辑电路设计(1)实验一:全加器设计实验目的:设计并验证一个全加器电路。

实验步骤:1. 打开Multisim软件,创建一个新的项目。

2. 从库中选择所需的逻辑门,如AND门、OR门、NOT门等,搭建全加器电路。

3. 使用示波器观察输入和输出波形,验证电路功能。

实验结果:成功搭建全加器电路,输出波形符合预期。

(2)实验二:译码器设计实验目的:设计并验证一个3-8译码器电路。

实验步骤:1. 打开Multisim软件,创建一个新的项目。

2. 从库中选择所需的逻辑门,如AND门、OR门、NOT门等,搭建3-8译码器电路。

3. 使用示波器观察输入和输出波形,验证电路功能。

实验结果:成功搭建3-8译码器电路,输出波形符合预期。

2. 时序逻辑电路设计(1)实验一:D触发器设计实验目的:设计并验证一个D触发器电路。

实验步骤:1. 打开Multisim软件,创建一个新的项目。

2. 从库中选择所需的逻辑门,如AND门、OR门、NOT门等,搭建D触发器电路。

3. 使用示波器观察输入和输出波形,验证电路功能。

实验结果:成功搭建D触发器电路,输出波形符合预期。

(2)实验二:计数器设计实验目的:设计并验证一个4位同步加法计数器电路。

实验步骤:1. 打开Multisim软件,创建一个新的项目。

2. 从库中选择所需的逻辑门,如AND门、OR门、NOT门、触发器等,搭建4位同步加法计数器电路。

3. 使用示波器观察输入和输出波形,验证电路功能。

实验结果:成功搭建4位同步加法计数器电路,输出波形符合预期。

四、实验结果分析1. 通过实验,掌握了组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法。

数字逻辑实验报告

数字逻辑实验报告

数字逻辑实验报告数字逻辑实验报告引言数字逻辑是计算机科学中的重要基础知识,通过对数字信号的处理和转换,实现了计算机的高效运算和各种复杂功能。

本实验旨在通过实际操作,加深对数字逻辑电路的理解和应用。

实验一:二进制加法器设计与实现在这个实验中,我们需要设计一个二进制加法器,实现两个二进制数的加法运算。

通过对二进制数的逐位相加,我们可以得到正确的结果。

首先,我们需要将两个二进制数输入到加法器中,然后通过逻辑门的组合,实现逐位相加的操作。

最后,将得到的结果输出。

实验二:数字比较器的应用在这个实验中,我们将学习数字比较器的应用。

数字比较器可以比较两个数字的大小,并输出比较结果。

通过使用数字比较器,我们可以实现各种判断和选择的功能。

比如,在一个电子秤中,通过将待测物品的重量与设定的标准重量进行比较,可以判断物品是否符合要求。

实验三:多路选择器的设计与实现在这个实验中,我们需要设计一个多路选择器,实现多个输入信号中的一路信号的选择输出。

通过使用多路选择器,我们可以实现多种条件下的信号选择,从而实现复杂的逻辑控制。

比如,在一个多功能遥控器中,通过选择不同的按钮,可以控制不同的家电设备。

实验四:时序电路的设计与实现在这个实验中,我们将学习时序电路的设计与实现。

时序电路是数字逻辑电路中的一种重要类型,通过控制时钟信号的输入和输出,实现对数据的存储和处理。

比如,在计数器中,通过时序电路的设计,可以实现对数字的逐位计数和显示。

实验五:状态机的设计与实现在这个实验中,我们将学习状态机的设计与实现。

状态机是一种特殊的时序电路,通过对输入信号和当前状态的判断,实现对输出信号和下一个状态的控制。

状态机广泛应用于各种自动控制系统中,比如电梯控制系统、交通信号灯控制系统等。

实验六:逻辑门电路的优化与设计在这个实验中,我们将学习逻辑门电路的优化与设计。

通过对逻辑门电路的布局和连接方式进行优化,可以减少电路的复杂性和功耗,提高电路的性能和可靠性。

数字逻辑实验报告代码

数字逻辑实验报告代码

实验名称:数字逻辑基础实验实验目的:1. 理解并掌握基本的数字逻辑门电路及其功能。

2. 学习使用数字逻辑门电路设计简单的组合逻辑电路。

3. 掌握数字逻辑电路的仿真方法。

实验器材:1. 数字逻辑实验箱2. 仿真软件(如Multisim)实验内容:一、实验一:基本逻辑门电路测试1. 实验原理基本逻辑门电路是数字逻辑电路的基础,包括与门(AND)、或门(OR)、非门(NOT)、异或门(XOR)等。

本实验通过测试这些基本逻辑门电路,验证其功能。

2. 实验步骤(1)按照实验箱说明书连接电路。

(2)使用开关模拟输入信号,观察输出结果。

(3)分别测试与门、或门、非门、异或门的功能。

3. 实验结果与门:输入均为高电平时,输出为高电平;否则,输出为低电平。

或门:输入至少有一个高电平时,输出为高电平;否则,输出为低电平。

非门:输入为高电平时,输出为低电平;输入为低电平时,输出为高电平。

异或门:输入不同时,输出为高电平;输入相同时,输出为低电平。

二、实验二:组合逻辑电路设计1. 实验原理组合逻辑电路是由基本逻辑门电路组合而成的电路,其输出仅与当前的输入有关,而与电路历史状态无关。

2. 实验步骤(1)设计一个4位二进制加法器。

(2)使用基本逻辑门电路搭建电路。

(3)测试电路功能。

3. 实验结果设计了一个4位二进制加法器,其功能正常。

三、实验三:数字逻辑电路仿真1. 实验原理数字逻辑电路仿真是一种利用计算机软件模拟实际电路的方法,可以直观地观察电路的输入输出关系。

2. 实验步骤(1)打开仿真软件,创建一个新的项目。

(2)根据实验要求,使用基本逻辑门电路搭建电路。

(3)设置输入信号,观察输出结果。

(4)调整电路参数,观察输出变化。

3. 实验结果使用仿真软件成功搭建了实验二中的4位二进制加法器电路,并验证了其功能。

实验总结:通过本次数字逻辑实验,我们对基本逻辑门电路及其功能有了更深入的了解。

同时,我们学会了使用基本逻辑门电路设计简单的组合逻辑电路,并掌握了数字逻辑电路的仿真方法。

数字逻辑 实验法

数字逻辑实验法
数字逻辑实验是电子工程中重要的一环,它涉及到数字电路的设计、分析和测试等方面。

数字逻辑实验的主要目的是为了学生能够掌
握数字电路的基本原理和实现方法,以及了解数字电路的应用。

数字
逻辑实验内容繁多,下面我们一一来解析。

1. 基本组合逻辑电路实验
基本组合逻辑电路实验包括了与门、或门、非门、异或门和与非
门等电路的实现与测试。

在实验中,学生需要掌握数字逻辑电路的输
入输出特性,了解逻辑电路的单元运算过程,以及掌握数字逻辑元器
件的基本使用方法与测试技巧。

2. 时序逻辑电路实验
时序逻辑电路实验主要包括了触发器、计数器、移位寄存器、时
序比较器等电路的实现与测试。

在该实验中,学生需要掌握数字逻辑
元器件的触发过程,理解时序电路的时序条件,掌握时序电路的输入
输出特性及使用方法。

3. 数字信号处理实验
数字信号处理实验主要是针对数字信号的处理过程进行研究,包
括了数字滤波器、数字变换器、数字编解码器等电路的实验。

在该实
验中,学生需要了解数字信号的基本概念以及数字信号的表示方法等。

4. FPGA设计实验
FPGA(现场可编程门阵列)设计实验是数字逻辑实验中的一个重
要组成部分,其主要包括了原理图设计、Verilog语言编程、逻辑仿真、下载到FPGA器件等多个方面。

学生需要掌握FPGA器件的配置文件与
下载流程,了解FPGA器件的使用方法与项目调试方法,掌握电子系统
设计的流程及方法。

以上就是数字逻辑实验的主要内容,希望可以帮助广大电子工程
学子,提升数字逻辑实验的设计与分析水平。

数字逻辑实验报告至诚

一、实验名称数字逻辑实验二、实验目的1. 理解和掌握数字逻辑的基本概念和基本电路。

2. 学会使用逻辑门进行逻辑运算。

3. 掌握组合逻辑电路的设计方法。

4. 通过实验加深对数字逻辑理论知识的理解。

三、实验原理数字逻辑是研究数字信号及其处理的理论,主要内容包括逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路等。

本实验主要围绕组合逻辑电路展开,通过实验加深对组合逻辑电路的理解。

四、实验仪器及材料1. 数字逻辑实验箱2. 逻辑门芯片(如74LS00、74LS04等)3. 逻辑开关4. 逻辑灯5. 逻辑测试笔6. 连接线7. 实验指导书五、实验内容及步骤1. 组合逻辑电路的设计与验证(1)设计一个简单的组合逻辑电路,如异或门、与门、或门等。

(2)根据设计要求,选择合适的逻辑门芯片。

(3)将逻辑门芯片插入实验箱,连接输入端和输出端。

(4)使用逻辑开关设置输入信号,观察逻辑灯的输出情况,验证电路的正确性。

2. 译码器和数据选择器的设计与验证(1)设计一个译码器,将输入的二进制信号转换为输出信号。

(2)设计一个数据选择器,根据输入信号选择相应的输出信号。

(3)根据设计要求,选择合适的译码器和数据选择器芯片。

(4)将芯片插入实验箱,连接输入端和输出端。

(5)使用逻辑开关设置输入信号,观察逻辑灯的输出情况,验证电路的正确性。

3. 组合逻辑电路的应用(1)设计一个交通灯控制器,控制红、黄、绿三个信号灯的亮灭。

(2)设计一个密码锁,输入正确的密码后,输出信号使门锁打开。

(3)根据设计要求,选择合适的逻辑门芯片。

(4)将芯片插入实验箱,连接输入端和输出端。

(5)使用逻辑开关设置输入信号,观察逻辑灯的输出情况,验证电路的正确性。

六、实验结果与分析1. 组合逻辑电路的设计与验证通过实验,成功设计并验证了异或门、与门、或门等基本组合逻辑电路。

在实验过程中,了解了逻辑门的工作原理,掌握了组合逻辑电路的设计方法。

2. 译码器和数据选择器的设计与验证成功设计并验证了译码器和数据选择器电路。

数字逻辑实验一(全加器)

《数字逻辑》实验报告实验名称:________________学号:______姓名:______同组者:______时间:_____一.实验目的二.实验原理(画接线图)三.实验设备四.实验内容五.结果与讨论实验一组合逻辑电路的设计与测试(全加器)一.实验目的掌握组合逻辑电路的设计与测试方法。

二.实验原理用中、小规模集成电路来设计组合电路是常见的逻辑电路,设计电路的一般步骤如图1-1所示。

图1-1根据设计任务的要求建立输入、输出变量,并列出真值表,然后用逻辑代数或卡诺图化简法求出简化的逻辑表达式。

并按实际选用逻辑门的类型修改逻辑表达式。

根据简化后的逻辑表达式,画出逻辑图,用标准器件构成逻辑电路,最后,用实验来验证设计的正确性。

三.实验设备和器件1.多功能数字逻辑实验仪DVCC2.万用表3.芯片若干(74LS08(与门)、 74LS86(异或)、74LS32(或门))4.导线若干四.实验内容设计一位全加器,要求用异或门、与门、或门组成。

五.实验报告1.列写实验任务的设计过程,画出设计的电路图。

2.对所设计的电路进行实验测试,记录测试结果。

六.思考题“与或非”门中,当某一组与端不用时,应如何处理?附:(74LS08(与门)、 74LS86(异或)、 74LS32(或门)1,2――入3-出4,5――入6-出9,10-入8-出12,13-入11-出7-地14-电源DVCC简介:它是一种智能多功能数字逻辑实验仪,内置单片机存储了大量示范实验软件,提供自动和非自动两类实验方式。

自动实验方式:自动输出并显示所选实验的输入信号和正确的输出信号。

非自动实验方式:实验信号由实验者自动产生。

现采用非自动实验方式。

置KC2-StoP KC0-NumBK0~K7: 8路开关输入(接电路输入)LS0~LS7:显示输入的开关信号E8~E15:实验输出(接电路输出)LE8~LE15:显示输出学生实验电路的输出信号本机电源:+5V(中间位置)DGND-地本例中:(K0-Ai K1―Bi K2-Ci-1拔开关观察LS0~LS2)(Si-E9Ci-E8观察LE9~LE15的输出信号)注意:(1)芯片插入时方向不能错(2)先用万用表测量一下每个芯片7脚是否接地,14脚是否接+5V电源(3)万用表:黑色表笔――接COM红色表笔―――接+V开关在V-(20V)按下Power按钮可正常工作。

数字逻辑综合实验报告

一、实验目的本次实验旨在通过实际操作,加深对数字逻辑基本原理和设计方法的理解,提高学生在数字电路设计、仿真和调试方面的实践能力。

通过完成以下实验任务,使学生掌握以下技能:1. 理解数字逻辑电路的基本概念和原理。

2. 掌握数字逻辑电路的设计方法和步骤。

3. 学会使用仿真软件进行电路设计和仿真测试。

4. 掌握数字逻辑电路的调试和优化方法。

二、实验内容本次实验主要包含以下三个部分:1. 组合逻辑电路设计:设计一个四位加法器,并使用Logisim软件进行仿真测试。

2. 时序逻辑电路设计:设计一个简单的计数器,并使用Verilog语言进行描述和仿真。

3. 数字逻辑电路综合应用:设计一个简单的数字信号处理器,实现基本的算术运算。

三、实验步骤1. 组合逻辑电路设计(1)分析题目要求,确定设计目标和输入输出关系。

(2)根据输入输出关系,设计四位加法器的逻辑电路。

(3)使用Logisim软件搭建电路,并设置输入信号。

(4)观察仿真结果,验证电路功能是否正确。

2. 时序逻辑电路设计(1)分析题目要求,确定设计目标和状态转移图。

(2)使用Verilog语言描述计数器电路,包括模块定义、输入输出定义、状态定义和状态转移逻辑。

(3)使用仿真软件进行测试,观察电路在不同状态下的输出波形。

3. 数字逻辑电路综合应用(1)分析题目要求,确定设计目标和功能模块。

(2)设计数字信号处理器电路,包括算术运算单元、控制单元和存储单元等。

(3)使用仿真软件进行测试,验证电路能否实现基本算术运算。

四、实验结果与分析1. 组合逻辑电路设计实验结果:通过仿真测试,四位加法器电路功能正常,能够实现两个四位二进制数的加法运算。

分析:在设计过程中,遵循了组合逻辑电路设计的基本原则,确保了电路的正确性。

2. 时序逻辑电路设计实验结果:通过仿真测试,计数器电路功能正常,能够实现从0到9的计数功能。

分析:在设计过程中,正确描述了状态转移图,并使用Verilog语言实现了电路的功能。

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数字逻辑实验指导书实验者须知一、明确实验目的实验是为了验证理论,巩固所学理论知识,同时学习工程技术中许多书本上学不到的东西,学生在实验过程中可以运用已学过的理论去分析解决问题。

再者为了训练学生的科学作风及不断提高实验技能等。

二、实验前的准备实验前学生必须仔细阅读本次实验的内容,弄清楚实验的目的、任务、及进行实验的步骤,复习有关的理论,以便提高实验效率。

三、实验要求1、遵守实验室规则,养成良好的实验作风;2、实验时学生根据书中要求,在指定的仪器上进行连线,连线后应自己首先认真地检查一遍无误后,经指导老师检查,方可通电进行实验,否则,造成仪器及元件的损坏由本人负责;3、在连线后出现一些故障这是难免的,学生此时要头脑冷静地检查原因,认真思考、判断,尽量独立地解决。

因为排除故障是学生综合运用所学理论,训练自己分析问题,解决问题的能力的好机会。

总之,不但要会分析正常线路的各点电位或波形,而且还要学会根据不正确的现象估计故障的可能性,通过对比进行观察,必要时可另行设置实验条件,判断问题所在,排除故障,以达到设计要求,提高实验能力;4、实验中如果发生异常现象,应立即断电,保留现场,请指导教师检查原因。

待教师允许继续进行实验时方可继续,不可私自处理;5、实验完毕整理好仪器、导线、芯片。

四、实验报告内容1、实验题目、任务、要求。

2、实验前进行理论分析、计算。

3、实验步骤,实验线路、实验记录。

4、电平及波形的分析、讨论。

5、结论(出现了故障如何排除的,通过实验有何体会与收获)写实验报告是一个综合运用所学理论解决实际问题的过程,它不仅可以对所学的理论加深理解,还可以培养学生分析问题,解决问题的能力,实验报告应当写的简明扼要,有事实,有分析,有结论。

成为一份科学实践的总结,不要写成实验指导书的复制品,更不要抄袭和伪造实验内容。

目录实验一门电路实验 ...................................................................... - 1 - 实验二全加器............................................................................... - 3 - 实验三组合逻辑电路的设计与测试 ........................................ - 6 - 实验四译码器及其应用.............................................................. - 8 - 实验五触发器及其应用............................................................ - 11 - 实验六计数器及其应用............................................................ - 17 - 实验七移位寄存器及其应用 ................................................... - 23 - 实验八时序逻辑电路的设计及其应用 .................................. - 28 - 实验九脉冲信号产生电路的研究........................................... - 31 - 实验十555时基电路及其应用 ................................................ - 34 - 实验十一数一模、模一数转换............................................... - 41 - 附录 .............................................................................................. - 46 -实验一门电路实验一、实验目的1、熟悉数字逻辑实验台的使用方法及注意事项。

2、验证各种器件的逻辑功能,并用实验的方法验证摩根定理的正确性。

二、实验设备:1、RTDZ─5型电子技术实验台2、74LS系列00、02、04、08、32各1片。

三、实验电路图图1─1图1─2图1─3图1─4注:A、B表示电平开关输入;P表示门电路的输出;K表示实验台从1K─1K中任n意一个开关,开关向上扳为高电平;L表示实验台从1L─12L中任意一个灯,灯亮为n高电平。

表1─1 真值表四、实验步骤1、按照电路图1、2、3、4的顺序一次做一个电路;2、将芯片缺口向左边插入实验台的芯片座上,芯片的脚7接地,脚14接正极;3、A、B接开关K─1K中任意两个。

(按A左B右的顺序);14、P接灯L─12L中任意一个;15、接完线后经指导教师检查后方可通电;6、扳动开关给A、B不同的值,记录P的状态,填写真值表,并验证与手算一致否;7、同理同法,完成其它三种线路的测试。

五、问题1、比较图a和图b的真值表,说明了什么?2、比较图c和图d的真值表,说明了什么?3、用你手中的器件,自己证明一个布尔代数公式,写出线路及真值表。

实验二全加器一、实验目的:测试全加器电路,掌握组合逻辑电路的分析方法。

二、实验器件:1、RTDZ─5型电子技术实验台2、芯片,74LS00 x 3 74LS83三、逻辑图:1、用74LS00组成全加器:图2─1 74LS00组成的全加器表2─1:真值表:注:A、i B为加数和被加数;1i J-为低位进位;i H为全加和;i J为高位进位;i hi为半加和。

2、利用全加器可把8421码转换到余3码。

如图2所示,用四个全加器来实现,1∑─4∑的一个输入端接112K k 任选四个,1∑2∑的另一输入端接高电平5V+,3∑4∑的另一输入端接低电平(接地),即可实现将8421码转换到余3码图2─2 用 74LS 83把8421码转换成余3码表2─2四、实验内容和步骤:1、先推算填好真值表。

2、将74LS00 三片插入面包板,不要插的距离太近。

每个芯片均要接电源的正负极;3、i A 、i B 、1i J -接开关(按真值表从左到右的顺序);4、i H 、i J 、i h 接灯(按真值表从左到右的顺序);5、给出不同的i A 、i B 、1i J -值,验证其与你推算的真值表一致否,如不同则查找错误;6、写出i H 、i J 、i h 的逻辑表达式;7、测量74LS 83全加器的功能并填写真值表。

按图2所示,将A B C D 、、、,0J 接开关,模拟给出8421码,1234H H H H 、、、接灯,0J 为低位进位,4J 为向高位进位,并将所转换结果填入表2中。

(如1∑设为个位,则0J 为0。

,否则0J 自定)。

实验三组合逻辑电路的设计与测试一、实验目的掌握组合逻辑电路的设计与测试方法二、实验原理1、使用中、小规模集成电路来设计组合电路的一般步骤是:(1)、根据设计任务的要求,列出真值表;(2)、用卡诺图或代数化简法求出简化的逻辑表达式;(3)、根据逻辑表达式,用标准器件构成逻辑电路;(4)、最后,用实验来验证设计的正确性。

2、组合逻辑电路设计举例用“与非”门设计一个表决电路。

当四个输入端中有三个或四个为“1”时,输出端才为1。

三、设计步骤:根据题意列出真值表如表3─1所示,再填入卡诺图表3─2中。

表3─1表3─2由卡诺图得出逻辑表达式,并演化成“与非”的形式=+++=***Z ABC BCD ACD ABD ABC BCD ACD ABD 最后画出用“与非门”构成的逻辑电路如图7─1所示。

图3─1表决电路逻辑图四、实验设备与器件1、+5V直流电源2、十六位开关电平输出3、十六位逻辑电平输入及高电平显示4、直流数字电压表5、74 LS 10、74LS20五、实验内容1、设计一个四人无弃权表决电路(多数赞成则提案通过),本设计要求采用四2输入与非门实现。

要求按本文所述的设计步骤进行,直到测试电路逻辑功能符合设计要求为止。

2、设计一个保险箱的数字代码锁,该锁有规定的4位代码A、B、C、D的输入端和一个开箱钥匙孔信号E的输入端,锁的代码由实验者自编(例如1100)。

当用钥匙开箱时(1E=),如果输人代码符合该锁设定的代码,保险箱被打开(11Z=)。

如果不符,电路将发出报警信号(21Z=)。

要求使用最少的与非门来实现,检测并记录实验结果。

(提示:实验时锁被打开,用实验台上的LED发光二极管点亮表示;在未按规定按下开关键时,防盗蜂鸣器响)。

3、设计一个对两个两位无符号的二进制数进行比较的电路;根据第一个数是否大于、等于、小于第二个数,使相应的三个输出端中的一个输出为“1”。

4、用异或门、或非门和非门设计一全加器逻辑电路,对其进行测试,并记录测试结果。

六、实验预习要求根据实验任务要求设计组合电路,并根据所给的标准器件画出逻辑图。

七、实验报告1、列写实验任务的设计过程,画出设计的电路图;2、对所设计的电路进行实验测试,记录测试结果;3、组合电路设计体会。

实验四译码器及其应用一、实验目的1、掌握中规模集成译码器的逻辑功能和使用方法2、了解半导体数码管的使用方法二、实验原理1、译码是将每个代码的特定含义“翻译”出来的过程。

能完成译码功能的逻辑电路称为译码器。

2、74LS138 3线─8线译码器图4─1 74LS138译码器的逻辑图及引脚排列74LS138译码器的逻辑图及引脚排列如图4─1(a)、(b)所示。

,其中A、1A和0A为2地址输入端,Y─7Y为译码输出端,1S、2S和3S是使能端。

表4─1为74LS138功能表,当S=1,2S+3S=0时,译码器工作,地址码所指定1的输出端有信号(为0)输出,其它所有输出端均无信号(全为1)当S=0,2S+3S=X1时,译码器被禁止,所有输出同时为1。

带控制输入端的译码器又是一个完整的数据分配器。

若利用使能端中的一个输入端输入数据信息,器件就成为一个数据分配器(又称多路分配器),如图4─2所示。

若在S输入端输入数据信息,2S=3S=0,地址码所对应的输出是1S,数据信息的反1码;若从S端输入数据信息,令1S=1、2S=0,地址码所对应的输出就是2S端数据信2息的原码。

若数据信息是时钟脉冲,则数据分配器便成为时钟脉冲分配器。

表4─1二进制译码器还能方便地实现逻辑函数,如图8─3所示。

实现的逻辑函数是=+++Z ABC ABC ABC ABC图4─2作数据分配器图图4─3 实现逻辑函数三、实验设备与器件1、+ 5V直流电源2、双踪示波器(另配)3、连续脉冲源4、十六位开关电平输出5、十六位逻辑电平输入及高电平显示6、拨码开关组7、74LS 138四、实验内容1、74LS138译码器逻辑功能测试将译码器使能端S、2S和3S及地址端2A、1A和0A分别接至逻辑电平开关输出口,1八个输出端Y─7Y连接在逻辑电平显示器的八个输入口上,拨动逻辑电平开关,按表4─1逐项测试74LS138的逻辑功能。

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