数字电路实验熟悉实验箱
数字电路实验指导书
实验一集成逻辑门电路逻辑功能的测试一、实验目的1．熟悉数字逻辑实验箱的结构、基本功能和使用方法。
2．掌握常用非门、与非门、或非门、与或非门、异或门的逻辑功能及其测试方法。
二、实验器材1．数字逻辑实验箱DSB-3 1台2. 万用表 1只3．元器件： 74LS00（T065） 74LS04 74LS55 74LS86 各一块导线若干三、实验说明1．数字逻辑实验箱提供5 V + 0.2 V的直流电源供用户使用。
2．连接导线时，为了便于区别，最好用不同颜色导线区分电源和地线，一般用红色导线接电源，用黑色导线接地。
3．实验箱操作板部分K0~K7提供8位逻辑电平开关，由8个钮子开关组成，开关往上拨时，对应的输出插孔输出高电平“1”，开关往下拨时，输出低电平“0”。
4．实验箱操作板部分L0~L7提供8位逻辑电平LED显示器，可用于测试门电路逻辑电平的高低，LED亮表示“1”，灭表示“0”。
四、实验内容和步骤1．测试74LS04六非门的逻辑功能将74LS04正确接入面包板，注意识别1脚位置，按表1-1要求输入高、低电平信号，测出相应的输出逻辑电平。
表1-1 74LS04逻辑功能测试表2．测试74LS00四2输入端与非门逻辑功能将74LS00正确接入面包板，注意识别1脚位置，按表1-2要求输入高、低电平信号，测出相应的输出逻辑电平。
3．测试74LS55 二路四输入与或非门逻辑功能将74LS55正确接入面包板，注意识别1脚位置，按表1-3要求输入信号，测出相应的输出逻辑电平，填入表中。
（表中仅列出供抽验逻辑功能用的部分数据）4．测试74LS86四异或门逻辑功能将74LS86正确接入面包板，注意识别1脚位置，按表1-4要求输入信号，测出相应的输出逻辑电平。
五、实验报告要求1．整理实验结果，填入相应表格中，并写出逻辑表达式。
2．小结实验心得体会。
3．回答思考题若测试74LS55的全部数据，所列测试表应有多少种输入取值组合？实验二集成逻辑门电路的参数测试一、实验目的1．掌握TTL和CMOS与非门主要参数的意义及测试方法。
数字电路实验
实验一基本门电路（验证型）一、实验目的（1）熟悉常用门电路的逻辑功能；（2）学会利用门电路构成简单的逻辑电路。
二、实验器材数字电路实验箱 1台；74LS00、74LS02、74LS86各一块三、实验内容及步骤1、TTL与非门逻辑功能测试（1）将四2输入与非门74LS00插入数字电路实验箱面板的IC插座上，任选其中一与非门。
输入端分别输入不同的逻辑电平（由逻辑开关控制），输出端接至LED“电平显示”输入端。
观察LED亮灭，并记录对应的逻辑状态。
按图1－1接线，检查无误方可通电。
图1－1表1－1 74LS00逻辑功能表2、TTL或非门、异或门逻辑功能测试分别选取四2输入或非门74LS02、四2输入异或门74LS86中的任一门电路，测试其逻辑功能，功能表自拟。
3、若要实现Y=A′, 74LS00、74LS02、74LS86将如何连接，分别画出其实验连线图，并验证其逻辑功能。
4、用四2输入与非门74LS00实现与或门Y=AB+CD的功能。
画出实验连线图，并验证其逻辑功能。
四、思考题1.TTL与非门输入端悬空相当于输入什么电平？2.如何处理各种门电路的多余输入端？附：集成电路引出端功能图实验二组合逻辑电路（设计型）一、实验目的熟悉简单组合电路的设计和分析过程。
二、实验器材数字电路实验箱 1台，74LS00 三块，74LS02、74LS04、74LS08各一块三、实验内容及步骤1、设计一个能比较一位二进制A与 B大小的比较电路，用X1、X2、X3分别表示三种状态：A>B时，X1=1;A<B时X2=1;A=B时X3＝1。
(用74LS04、74LS08和74LS02实现）要求：（1）列出真值表；（2）写出函数逻辑表达式；（3) 画出逻辑电路图，并画出实验连线图；（4）验证电路设计的正确性。
2、测量组合电路的逻辑关系：（1）图3-2电路用3块74LS00组成。
按逻辑图接好实验电路，输入端A、B、C 分别接“逻辑电平”，输出端D、J接LED“电平显示”；图3-2 表3－2（2）按表3－2要求，将测得的输出状态和LED显示分别填入表内；（3）根据测得的逻辑电路真值表，写出电路的逻辑函数式，判断该电路的功能。
数字电路-实验指导书汇总
数字电路-实验指导书汇总TPE-D型系列数字电路实验箱数字逻辑电路实验指导书实验⼀门电路逻辑功能及测试实验⼆组合逻辑电路（半加器、全加器及逻辑运算）实验三时序电路测试及研究实验四集成计数器及寄存器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、熟悉数字电路实验箱及⽰波器使⽤⽅法。
⼆、实验仪器及器件1、双踪⽰波器；2、实验⽤元器件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及相应逻辑表达式。
2、熟悉所⽤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、实验内容实验前检查实验箱电源是否正常。
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(Vcc=+5v，地线实验箱上备有)。
线接好后经实验指导教师检查⽆误可通电实验。
实验中改动接线须先断开电源，接好后在通电实验。
1、测试门电路逻辑功能⑴选⽤双四输⼊与⾮门74LS20 ⼀只，插⼊⾯包板（注意集成电路应摆正放平），按图接线，输⼊端接S1～S4(实验箱左下⾓的逻辑电平开关的输出插⼝)，输出端接实验箱上⽅的LED 电平指⽰⼆极管输⼊插⼝D1～D8中的任意⼀个。
⑵将电平开关按表置位，分别测出输出逻辑状态值及电压值填表。
表2、异或门逻辑功能测试⑴选⼆输⼊四异或门电路74LS86，按图接线，输⼊端1、2、4、5 接电平开关输出插⼝，输出端A 、B 、Y 接电平显⽰发光⼆极管。
⑵将电平开关按表的状态转换，将结果填⼊表中。
表3、逻辑电路的逻辑关系⑴⽤ 74LS00 双输⼊四与⾮门电路，按图、图接线，将输⼊输出逻辑关系分别填⼊表，表中。
⑵写出两个电路的逻辑表达式。
4、逻辑门传输延迟时间的测量⽤六反相器（⾮门）按图接线，输⼊80KHz 连续脉冲（实验箱脉冲源），⽤双踪⽰波器测输⼊、输出相位差。
数字电路实验箱使用说明
数字电路实验箱使用说明本实验箱可以完成数字电路课程实验，由实验板和保护箱组成。
该实验箱的实验板采用独特的两用板工艺，正面贴膜，印有原理图及符号，反面为印制导线并焊有相应元器件，需要测量及观察的部分装有自锁紧式接插件，使用直观、可靠。
一、技术性能及配置1、电源输入: AC220V 士10 ％。
输出: DC 5V/1A、DC 1、25V ～15V/0、2A (两路) 有过载保护及自动恢复功能。
2、信号源单脉冲:为消抖动脉冲，可同时输出正负两个脉冲，前后沿≤20ns ，脉冲宽度≤0、2μs ，脉冲幅值为TTL 电平。
连续脉冲：两组，一组为4 路固定频率的方波。
其频率分别为200KHZ 、100KHz、50KHz、25KHz 。
另一组为: 1Hz～5KHz 连续可调方波，分二档由开关切换，两路输出均为TTL 电平。
3、八组逻辑电平开关:可输出“O”、“1”电平。
置于H时输出为+5V，置于L时输出为0。
4、八位电平显示:由红色LED 及驱动电路组成。
当政逻辑“1”电平送入时LED亮，反之不亮。
5、数码显示:由二位7段LED数码管及二一十进制译码器组成。
6、元件库:由开关、电位器、扬声器、二极管、阻容元件构成, 其参数均在面扳上标明。
7、圆孔型双列直插式集成电路插座: 14脚10只，16只脚3只，20 脚1 只。
二、电路原理本实验箱有电源、信号源、电平指示、电平开关、数码管等部分组成。
相应电路及器件在面板背面的印制电路板上。
三、使用方法1、将标有220V的电源插入市电插座，接通开关，面板指示灯亮，表示实验箱电源正常工作。
2、连接线：实验箱面板上的插孔应使用专用的连接线，该连接线插头可叠插使用，顺时针向下旋转即锁紧，逆时针向下旋转即可松开。
拔出时不要直接拉导线。
3、面板上IC插座均未接电源，实验时应按插入IC的引脚接好相应的电源线才能正常工作。
4、IC插入插座前应调整好双列引线间距，仔细对准插座后均匀压入，拔出时需用螺丝刀从旁边轻轻翘起。
数字电路实验箱介绍
框图说明
9.模数（A/D)转换：8位模数转换电路，所用 芯片ADC0809，带模拟电位器产生模拟电压 （0~5V)。
10.芯片插座：8个14脚，6个16脚。传统实验 中常用芯片已标出了器件型号，包括门电路、 加法器、译码器、数选器、触发器、计数器 和移位寄存器。还用两个备用芯片插座。
11.FPGA模块：选择Altera公司生产的 CyclonⅡ系列中的EP 2C8T144芯片，包括 FLASH 配置芯片一片（1M）。
a
c d
4 2
cf d
g
b
e 1 ee
c
f 9f
d
g 10 g
dp
h 5 dp
dg1 dg2
3 8
DIG6
U29
CS2
1 11
OC C
D0 2 D1 3 D2 4 D3 5 D4 6 D5 7 D6 8 D7 9
1D 2D 3D 4D 5D 6D 7D 8D
74LS573
LC1 2 LC2 4 LC3 6 LC4 8
GND BL
LCD
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
LCD12864
LCDCS
L1A L1B L1C L1D L1E L1F L1G L1H
DIG7
DP Y_7- SEG_DP
7 a DPY
6b
a
4 2
cf d
g
b
1 ee
c
9f
d
10 g
数电实验箱框图
框图说明
1.发光二极管显示：共有十二个高亮发光二极 管，四个红色，四个绿色，四个黄色。有排 线接口和插孔。
数字电路实验
数字电路实验数字电路实验是电子工程相关专业的一门重要实践课程，旨在帮助学生掌握数字电路设计与实验的基本原理、方法和技能。
通过实验，学生可以加深对数字电路理论知识的理解，提升实践能力和创新思维，为将来从事电子工程领域的研究和实践奠定坚实的基础。
一、实验目的数字电路实验的目的是培养学生的实验操作技能，提高学生的动手实践能力，掌握数字电路设计和测试的方法。
通过实际操作，学生可以了解数字电路的基本原理、功能及其实验现象，加深对数字电路的理论知识的理解。
二、实验器材数字电路实验需要以下器材和设备：1. 实验箱：用于组装和连接数字电路实验电路。
2. 示波器：用于观察和测量电路中的信号波形。
3. 信号发生器：用于产生各种测试信号。
4. 计数器：用于计数和测量电路中的脉冲频率。
5. 多用途通用测试仪：用于电路测试和故障诊断。
三、实验内容数字电路实验的内容主要包括以下几个方面：1. 数字逻辑门电路实验：包括与门、或门、非门、与非门、异或门等的实验。
2. 组合逻辑电路实验：包括编码器、解码器、复用器、译码器等的实验。
3. 时序逻辑电路实验：包括时钟、触发器、时序逻辑门、计数器、寄存器等的实验。
4. 数字电路综合实验：通过综合实验，学生需自主设计数字电路，实践数字电路设计的基本方法和技巧。
四、实验步骤1. 根据实验内容和要求，选择适当的实验器材和设备。
2. 设计和搭建数字电路实验电路，注意连接的准确性和稳定性。
3. 使用示波器和信号发生器对电路进行测试和调试，观察和测量信号波形和频率。
4. 记录实验过程中的数据和现象，并进行数据分析和处理。
5. 总结实验结果，撰写实验报告，包括实验目的、原理、电路图、实验步骤、数据分析和结论等内容。
五、实验注意事项1. 实验前需充分了解实验原理和电路设计，做好实验准备工作。
2. 实验操作过程中要注意安全，遵守实验室的各项规定。
3. 实验过程中需认真记录数据和现象，保证实验结果的准确性和可靠性。
《数字电路》门电路逻辑功能及测试实验报告
《数字电路》门电路逻辑功能及测试实验报告一、实验目的1、熟悉门电路逻辑功能。
2、熟悉数字电路箱及示波器使用方法。
二、实验设备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片数字电子技术试验箱三、实验内容及步骤实验前按实验箱的使用说明先检查实验箱电源是否正常。
然后选择实验用的集成电路。
按自已设计的实验接线图连线，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后方可通电实验。
实验中改动接线须先断开电源，接好线后再通电实验。
1、测试门电路逻辑功能（1）选用双四输入与非门74LS20一只，插入实验板上的IC插座，按图4-1接线，输入端A、B、C、D分别接K1～K4（电平开关输出插口），输出端接电平显示发光二极管（L1～L16任意一个）。
（2）将电平开关按表4-1置位，分别测出输出电压及逻辑状态。
表4-1与非门输出电压及逻辑状态2、异或门逻辑功能测试图4-4 异或门逻辑功能测试（1）选取二输入四异或门电路74LS86，按图4-4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4-2置位，将结果填入表中表4-2 异或门输出电压及逻辑状态3、逻辑电路的逻辑关系（1）用74LS00，按图4-5、4-6接线，输入输出逻辑关系分别填入表4-3表4-4中；图4-5 图4-6表4-3表4-4（2）写出上面两个电路逻辑表达式。
图4-5：Y=A’B+AB’图4-6：Y=AB’+A’BZ=AB四、实验心得（1）怎样判断门电路逻辑功能是否正常？1.按照门电路功能，根据输入和输出，列出真值表。
2.按真值表输入电平，查看输出是否符合真值表。
所有真值表输入状态时，输出都是符合真值表，则门电路功能正常；否则门电路功能不正常。
（2）与非门一个输入接连续脉冲，其余端什么状态时允许脉冲通过？什么状态时禁止脉冲通过？其余输入端为高电平“1”时，允许脉冲通过，而有一个输入端为低电平“0”时，将“与非”门封锁，不允许脉冲通过。
数电实验报告答案
实验名称：数字电路基础实验实验目的：1. 熟悉数字电路的基本原理和基本分析方法。
2. 掌握数字电路实验设备的使用方法。
3. 培养动手实践能力和分析问题、解决问题的能力。
实验时间：2023年X月X日实验地点：实验室XX室实验仪器：1. 数字电路实验箱2. 万用表3. 双踪示波器4. 数字信号发生器5. 短路线实验内容：一、实验一：基本逻辑门电路实验1. 实验目的- 熟悉与门、或门、非门的基本原理和特性。
- 学习逻辑门电路的测试方法。
2. 实验步骤- 连接实验箱，设置输入端。
- 使用万用表测量输出端电压。
- 记录不同输入组合下的输出结果。
- 分析实验结果，验证逻辑门电路的特性。
3. 实验结果与分析- 实验结果与理论预期一致，验证了与门、或门、非门的基本原理。
- 通过实验，加深了对逻辑门电路特性的理解。
二、实验二：组合逻辑电路实验1. 实验目的- 理解组合逻辑电路的设计方法。
- 学习使用逻辑门电路实现组合逻辑电路。
2. 实验步骤- 根据设计要求，绘制组合逻辑电路图。
- 连接实验箱，设置输入端。
- 测量输出端电压。
- 记录不同输入组合下的输出结果。
- 分析实验结果，验证组合逻辑电路的功能。
3. 实验结果与分析- 实验结果符合设计要求，验证了组合逻辑电路的功能。
- 通过实验，掌握了组合逻辑电路的设计方法。
三、实验三：时序逻辑电路实验1. 实验目的- 理解时序逻辑电路的基本原理和特性。
- 学习使用触发器实现时序逻辑电路。
2. 实验步骤- 根据设计要求，绘制时序逻辑电路图。
- 连接实验箱，设置输入端和时钟信号。
- 使用示波器观察输出波形。
- 记录不同输入组合和时钟信号下的输出结果。
- 分析实验结果，验证时序逻辑电路的功能。
3. 实验结果与分析- 实验结果符合设计要求，验证了时序逻辑电路的功能。
- 通过实验，加深了对时序逻辑电路特性的理解。
四、实验四：数字电路仿真实验1. 实验目的- 学习使用数字电路仿真软件进行电路设计。
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三、实验箱
双 列 直 插 式 插 槽
三、实验箱
双
列
直
插
式
74LS00 二输入端四与非
插
门引脚排列图
槽
问题： 1、若将14脚的芯片放入14插槽中，如何放（注意半月形缺口位置），如何 读取引脚？ 2、若将14脚的芯片放入16插槽中，如何读取引脚？
Байду номын сангаас
四、离开实验室前要做的事情：
每组同学做完实验后： （1）插线拔下后整理好，放入抽屉中。 （2）实验仪器摆放整齐，板凳放好，桌子上弄干 净，不要留下垃圾。给后面做实验同学留下一个好 的环境。
三、实验箱
三、实验箱
实验箱简介: 上面（从右到左）：电源插座、开关、数码管、 喇叭（控制、输入）、电位器、时钟； 中间：双列直插式 下面：指示灯、单脉冲、逻辑开关 最左边：编程插座、ISP编程器
注意：单脉冲上面一排插孔，为四相脉冲分配器的输出 （需提供时钟输入），
与下面4个单脉冲输出插孔无关，不能混用。
（1）首先把插头插进插孔中， （2）然后将插头按顺时针方向轻轻一拧则锁紧。
2、拔出插头时，
(1)首先按逆时针方向轻轻拧一下插头，使插头与插孔之间松开， (2)然后将插头从插孔中拔出。
注意：不要使劲拔插头，以免损坏插头和连线。
一、数字集成电路使用
4、注意电源和地的连接
电源和地的连接: 一般红线接电源，黑线接地。
建议使用专用的钳子工具。 若用手直接拔插芯片，双手放芯片两头，均匀用力慢慢
插入。拔出时，要两端起松，再双手平衡慢慢拔出。不能 从一端翘起。
74LS00 二输入端四与非门引脚排列图
一、数字集成电路使用
3、怎样拔插专用接线
本实验箱上的接线采用自锁紧插头、插孔（插座）。 1、使用自锁紧插头、插孔接线时，
（a）在使用每一个芯片前，要连线测试芯片内的每个门，确定
无误后再使用该芯片。
（b）器件接插问题，如管脚折断或者器件的某个（或某些）引脚 没插到插座中等，也会使器件工作不正常。对于器件接插错误有 时不易发现，需仔细检查。
二、数字电路测试及故障查找
（2）接线错误要检查
接线错误是最常见的错误。在教学实验中，大约70％ 以上的故障是由接线错误引起的。常见的接线错误包括： （a）忘记接器件的电源和地； （b）连接线和插孔接触不良； （c）连线经多次使用后，有可能外面的塑料包皮完好，但 内部线断； (d)连线多接、漏接、错接； (e)连线过长、过乱造成干扰。
五、熟悉试验箱作业
1、逻辑开关高低电平显示：逻辑开关与LED指示灯 相接； 2、单脉冲显示：单脉冲与LED指示灯相接； 3、数码管的显示； 4、喇叭的鸣叫。
二、数字电路测试及故障查找
解决方法： 接线前要画出接线图，按图接线，不
要凭记忆随想随接；接线要规范、整齐， 尽量走直线、短线，以免引起干扰。
二、数字电路测试及故障查找
（3）设计错误
实验前一定要理解实验要求，掌握实验 线路原理，精心设计。初始设计完成后一 般应对设计进行优化。最后画好逻辑图以 及接线图。
注意：不能带电插、拔器件。插、拔器件只 能在关断电源的情况下进行。
二、数字电路测试及故障查找
1、数字电路测试
数字电路测试分静态测试和动态测试。 一般组合逻辑电路功能测试就是静态测试。 而时序逻辑电路的波形测试就是动态测试。
二、数字电路测试及故障查找 2、数字电路的故障查找
（1）器件故障要检查
器件故障是器件失效或器件接插问题引起的故障，表现 为器件工作不正常。
数字逻辑电路实验
数字逻辑电路实验基本知识
一、数字集成电路使用 二、数字电路测试及故障查找 三、实验箱 四、离开实验室前要做的事情： 五、熟悉试验箱作业
一、数字集成电路使用
TTL器件型号以74（或54）作前缀，称为 74/54系列，如74LS10、74F181、54S86等。 前两位如74代表系列，LS代表性能，10代表 功能和管脚。实验主要采用双列直插式。
一、数字集成电路使用
1、怎样读双列直插式芯片的管脚
正面（上面）看，器件一端有一个半园的缺口，这 是正方向的标志。缺口左边的引脚号为1，引脚号按逆时 针方向增加。双列直插式封装IC引脚数有8、14、16、20、 24、28等若干种。
74LS00 二输入端四与非门引脚排列图
一、数字集成电路使用
2、怎样拔插双列直插式芯片