数字逻辑设计实验报告-实验13教材
数字逻辑实验报告
肇庆学院计算机学院软件学院数字逻辑实验报告专业班级学号学生姓名指导教师连晋平完成时间目录实验一基本门电路实验 (1)1．1预习内容 (1)1．2目的要求 (1)1．3实验仪器及材料 (1)1．4实验内容 (1)1．5实验体会及问题解答 (3)实验二组合逻辑电路实验 (3)2．1预习内容 (3)2．2目的要求 (4)2．3实验仪器及材料 (4)2．4实验内容 (4)2．5实验体会及问题解答 (5)实验三基本RS触发器和D触发器 (5)3．1预习内容 (5)3．2目的要求 (5)3．3实验仪器及材料 (5)3．4实验内容 (6)3．5实验体会及问题解答 (6)实验四计数器及其应用 (7)4．1预习内容 (7)4．2目的要求 (7)4．3实验仪器及材料 (7)4．4实验内容 (7)4．5实验体会及问题解答 (9)实验一基本门电路实验1．1预习内容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1．2目的要求1．熟悉门电路逻辑功能2．熟悉数字电路教学实验系统板1．3实验仪器及材料1．数字电路教学实验系统板2．器件74LS00 二输入端四与非门 1 片74LS32 二输入端四或门 1 片74LS86 二输入端四异或门 1 片3．导线若干1．4实验内容实验前按数字电路教学实验系统板使用说明先检查实验系统板电源是否正常。
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。
线接好后经实验指导教师检查无误方可通电实验。
1．测试或门电路的逻辑功能（１）．选用二输入端四或门74LS32一只，插入面包板，按图1.1接线，输入端接D1、D2(电平开关输入插口)，输出端接电平显示发光二极管L1。
（２）．将电平开关按表1.1置位，分别测出电压及逻辑状态。
（3）．将表中结果和“或门”的真值表对比，判断是否实现了“或”逻辑功能。
2.异或门逻辑功能测试 （1）．选二输入四异或门电路74LS86一只，插入面包板，按图1.2接线，输入端接D1、D2(电平开关输入插口)，输出端接 电平显示发光二极管L1。
数字逻辑专题实验-实验报告
数字逻辑电路专题实验报告——多功能数字钟设计目录一．实验目的 (3)二．设计项目实现的目标 (3)三．系统设计方案 (3)1. 系统功能模块示意图： (3)2. 功能模块说明： (3)总控电路 (3)四．测试结果及分析 (8)五．项目总结 (10)六．结束语 (10)七．参考书 (11)一．实验目的1．学会综合运用组合逻辑、时序逻辑设计数字系统电路的方法2．学会使用EDA软件（Quartus）设计调试电路的方法3．掌握FPGA（可编程逻辑器件）技术的层次化电路设计二．设计项目实现的目标设计一个数字式电子时钟。
能够显示时、分、秒，其中小时采用24时计时法，能够整点报时，报时时，按照12时计时法报时，闹钟响的次数与时间相同，电子钟与秒表的显示均由LED七段数码管显示。
系统可以手动调节时间。
三．系统设计方案1. 系统功能模块示意图：可将系统电路划分为三个模块：控制电路模块、计时模块及报时模块。
而计时模块又分为计秒模块、计分模块及计小时模块。
2. 功能模块说明：总控电路模块功能：（1）60进制BCD码计数器counter60电路原理图如下所示：clk为时钟信号输入，en和enout分别为计数使能输入和进位使能输出，用于各计时模块间的级联q0~7为计数值的BCD码输出。
说明：设计该计数器应输出两路BCD码，一路表示十位，模为6；另一路表示个位，模为10。
使用的元器件为74161四位二进制计数器及若干逻辑门，两个74161采用同步方式级联。
（2）24进制BCD码计数器counter24电路原理图如下所示：（3）校时模块adjuster电路原理图如下所示：d2_4e2线-4译码器电路：adjuster校时电路：S_CE、M_CE、H_CE分别连接秒分时计数的使能端，CLK输出连接其各计数器时钟信号输入端；EN为时钟的使能输入端，CLK1Hz为控制整个时钟的时钟信号输入，S_ENOUT、M_ENOUT连接各计数器的进位使能，SET为加一修改输入，MODE为模式切换模式输入：（1）MODE无输入,COUNTER的QA和QB为00，译码后SEL为1，74157选择器选择B1、B2、B3、B4，输出CLK、S_CE、M_CE、H_CE分别为CLK1Hz时钟信号、EN、S_ENOUT、M_ENOUT，使电路进入正常计时过程；（2）MODE输入一个脉冲，计数器加1，译码后输出SEL，S_EN，M_EN，H_EN分别为0，1，0，0，74157选择器选择A1、A2、A3、A4，输出CLK、S_CE、M_CE、H_CE 分别为SET、S_CE、M_CE、H_CE，此时输入SET脉冲即完成对秒的加1修改；（3）分钟修改与小时修改，只需分别给MODE两个脉冲和三个脉冲即可切换到所需模式下，道理与（2）中所述相同，故不再赘述。
数字逻辑电路实验报告
数字逻辑电路实验报告指导老师:班级:学号:姓名：时间：第一次试验一、实验名称：组合逻辑电路设计1二、试验目的：掌握组合逻辑电路的功能测试。
1、验证半加器和全加器的逻辑功能。
2、、学会二进制数的运算规律。
3、试验所用的器件和组件：三、74LS00 3片，型号二输入四“与非”门组件74LS20 1片，型号四输入二“与非”门组件74LS86 1片，型号二输入四“异或”门组件实验设计方案及逻辑图：四、/全减法器，如图所示：1、设计一位全加时做减法运时做加法运算，当M=1M决定的，当M=0 电路做加法还是做减法是由SCin分别为加数、被加数和低位来的进位，、B和算。
当作为全加法器时输入信号A分别为被减数，减数Cin、B和为和数，Co为向上的进位；当作为全减法时输入信号A 为向上位的借位。
S为差，Co和低位来的借位，1）输入/（输出观察表如下：（2）求逻辑函数的最简表达式函数S的卡诺图如下：函数Co的卡诺如下：化简后函数S的最简表达式为：Co的最简表达式为：2（3）逻辑电路图如下所示：、舍入与检测电路的设计：2F1码，用所给定的集成电路组件设计一个多输出逻辑电路，该电路的输入为8421为奇偶检测输出信号。
当电路检测到输入的代码大于或F2为“四舍五入”输出信号，的个数为奇数时，电路。
当输入代码中含1F1=1;等于5是，电路的输出其他情况F1=0 F2=0。
该电路的框图如图所示：的输出F2=1，其他情况输出观察表如下：（输入/0 1 0 0 1 01 0 1 0 0 11 1 1 0 0 01 0 1 1 1 11 0 0 1 0 11 0 1 0 0 11 0 0 1 1 01 1 1 0 1 11 0 1 1 0 011111求逻辑函数的最简表达式（2）的卡诺如下：函数F1 F2函数的卡诺图如下：的最简表达式为：化简后函数F2 的最简表达式为：F1）逻辑电路图如下所示；（3课后思考题五、化简包含无关条件的逻辑函数时应注意什么？1、答：当采用最小项之和表达式描述一个包含无关条件的逻辑问题时，函数表达式中，并不影响函数的实际逻辑功能。
数字逻辑实验报告
数字逻辑实验报告数逻实验—病床呼叫系统设计报告一、实验名称：病床呼叫系统二、实验目的：认识客观世界，获取科学知识不外乎两种途径：直接和间接。
数字逻辑、计算机组成理论课的学习是我们获得了理论知识，间接的拥有了数字电路的设计能力。
改造客观世界还需要实现能力，这来源于实验课的学习。
理论知识在实验课中活化，使我们拥有了数字电路的设计能力，同时完成了认识、改造客观世界所需要的设计与实现综合能力的培养，这正是实验课的重要意义。
数字逻辑实验是一门独立课程、有独立学分的实践性教学环节，同“数字逻辑”理论讲授课程有密不可分的关系，起着相辅相成的作用，也是在“数字逻辑”课的基础上，进一步深化的实践环节。
其主要目的是通过指导学生循序渐进地独立完成数字逻辑电路的设计任务，加深学生对理论知识的理解，提高学生的动手能力，独立分析、解决问题能力，协调能力和创造性思维能力。
提高学生在数字逻辑电路应用方面的实践技能，树立严谨的科学作风，培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力，学生通过电路的设计、安装、调试、整理资料等环节，初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能，逐步熟悉开展科学实践的程序和方法，本课程设计培养、启发学生的创造性思维，进一步理解数字逻辑电路的概念，掌握小型数字逻辑系统的设计方法，掌握小型数字逻辑系统的组装和调试技术，掌握查阅有关资料的技能。
数字逻辑实验的大实验基本任务是设计一个小型数字逻辑系统。
课程设计目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容，基本掌握数字逻辑系统设计和调试的方法，增加数字逻辑电路设计方面的应用知识，培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。
另一方面也可使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解，学会设计中小型数字系统的方法，独立完成调试过程，增强我们理论联系实际的能力，提高电路分析和设计能力。
通过实践引导我们在理论指导下有所创新，为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。
通过设计，一方面可以加深我们的理论知识，另一方面也可以提高我们考虑问题的全面性，将理论知识上升到一个实践的阶段。
数字逻辑课程设计实验报告
recbit:接收位，初始为0，在固定高电平段接收到1，在发送有效数据态时为发送位电平
recwrong:接受错误标志。初始为0，为1时表示接受错。
checkcode:校验位。初始为0，传输后为接收到的校验位。
fengming：标志是否成功发送的蜂鸣，接受正确时接clk1000,错误接clk500
053 126254,传输完成后接收校验位为0，接受错标志为0，发送端蜂鸣为clk1000，接收端蜂鸣为clk1000。
2.发送位置成133，即“01 011 011”，先清零clr，再置数set,然后开始start,观察到发送校验码为1，当发送指示灯经过一段固定高电平态后开始发送有效数据，发送数码管和接收数码管依次经过133 266 155 332 265 153
326 255133,传输完成后接收校验位为1，接受错标志为0，发送端蜂鸣为clk1000，接收端蜂鸣为clk1000。
3.发送位置成133，即“01 011 011”，先清零clr，再置数set,然后开始start,观察到发送校验码为1，当发送指示灯处在固定高电平态的过程中将发送位给一个低电平干扰，观察到接收端没有接收，蜂鸣和接收数码管皆无变化。
七．实验方案的改进意见
根据实验测试的结果，本次实验设计的结果能够正确完成传输任务，能正确显示校验码和报错功能以及蜂鸣，以及具有一定的报错功能，比较好的完成了实验任务，但仍存在一些不足：
1.由于是用VHDL语言编写，有些语句的使用会直接增加实现电路的逻辑门的数量，这时我们所不希望的，所以在优化程序方面，应尽量做到心中有原理图有电路，这样对程序进行优化后可以减少需要的逻辑门的数量。
2.程序模块图
整体模块设计图如下:
数字逻辑实验报告
数字逻辑实验报告肇庆学院计算机学院软件学院数字逻辑实验报告专业班级学号学生姓名指导教师连晋平完成时间目录实验一基本门电路实验 (1)1．1预习内容 (1)1．2目的要求 (1)1．3实验仪器及材料 (1)1．4实验内容 (1)1．5实验体会及问题解答 (3)实验二组合逻辑电路实验 (3)2．1预习内容 (3)2．2目的要求 (4)2．3实验仪器及材料 (4)2．4实验内容 (4)2．5实验体会及问题解答 (5)实验三基本RS触发器和D触发器 (5) 3．1预习内容 (5)3．2目的要求 (5)3．3实验仪器及材料 (5)3．4实验内容 (6)3．5实验体会及问题解答 (6)实验四计数器及其应用 (7)4．1预习内容 (7)4．2目的要求 (7)4．3实验仪器及材料 (7)4．4实验内容 (7)4．5实验体会及问题解答 (9)实验一基本门电路实验1．1预习内容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1．2目的要求1．熟悉门电路逻辑功能2．熟悉数字电路教学实验系统板1．3实验仪器及材料1．数字电路教学实验系统板2．器件74LS00 二输入端四与非门 1 片74LS32 二输入端四或门 1 片74LS86 二输入端四异或门 1 片3．导线若干1．4实验内容实验前按数字电路教学实验系统板使用说明先检查实验系统板电源是否正常。
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。
线接好后经实验指导教师检查无误方可通电实验。
1．测试或门电路的逻辑功能（１）．选用二输入端四或门74LS32一只，插入面包板，按图1.1接线，输入端接D1、D2(电平开关输入插口)，输出端接电平显示发光二极管L1。
（２）．将电平开关按表1.1置位，分别测出电压及逻辑状态。
（3）．将表中结果和“或门”的真值表对比，判断是否实现了“或”逻辑功能。
2.异或门逻辑功能测试（1）．选二输入四异或门电路74LS86一只，插入面包板，按图1.2接线，输入端接D1、D2(电平开关输入插口)，输出端接电平显示发光二极管L1。
数字逻辑实验报告百度文库
竭诚为您提供优质文档/双击可除数字逻辑实验报告百度文库篇一：数字逻辑实验报告哈尔滨师范大学数字逻辑实验报告姓名：学号：年级：班级：专业：学期：计算机科学与信息工程学院实验报告学生姓名：学号：指导教师：实验1基本门电路的功能和特性及组合逻辑电路实验【实验名称】基本门电路的功能和特性及组合逻辑电路实验【实验学时】4学时【实验目的】掌握常用集成门电路的逻辑功能与特性掌握各种门电路的逻辑符号了解集成电路的外引线排列及其使用方法学习组合逻辑电路的设计及测试方法【实验内容】部分TTL门电路逻辑功能验证组合逻辑设计之全加器或全减器【实验设备】数字逻辑实验箱双踪示波器（记录波形时，应注意输入、输出波形的时间相位关系，在座标中上下对齐。
）集成电路：7400、7404、7432、7486【实验步骤】1)在实验箱上插入相应的门电路，并把输入端接实验箱的逻辑开关，输出端接发光二极管，接好电源正负极，即可进行逻辑特性验证实验。
将其逻辑特性制成表格。
2)用7400连接的电路如图1.1所示，其中m端输入hZ 级的连续脉冲，n端输入KhZ级的连续脉冲，x和Y接逻辑开关，在xY的四种输入组合下，用示波器观测A、b及F点的波形，并记录下来，写出F=f（m、n、x、Y）的逻辑表达式。
3）实验电路如图1.2所示，在x端加入KhZ级的数字信号，逻辑开关Ab为00、01、10、11四种组合下，用示波器观察输入输出波形，解释Ab对信号的控制作用。
4)用7486和7400搭出全加器或全减器电路，画出其电路图，并按照其真值表输入不同的逻辑电平信号，观察输出结果和进位/借位电平，记录下来。
思考题：第二题用7486和7400设计一个可控制的半加/半减电路，控制端x=0时，为半加器，x=1时为半减器。
搭出电路并验证其运算是否正确。
【实验原理】1）组合逻辑电路的分析：对已给定的组合逻辑电路分析其逻辑功能。
步骤：（1）由给定的组合逻辑电路写函数式；（2）对函数式进行化简或变换；（3）根据最简式列真值表；（4）确认逻辑功能。
《数字逻辑》(数字电子技术基础)【五版】实验报告
数字万用表、双踪示波器。
2、器件
74LS138 74LS151 74LS20 三、实验原理 译码的功能是将具有特定含义的二进制码进行辨别，并转换成控制信号，具有译码功 能的逻辑电路称为译码器。译码器在数字系统中有广泛的应用，不仅用于代码的转换，终 端的数字显示，还用于数据分配，存贮器寻址和组合控制信号等。不同的功能可选用不同 种类的译码器。下图表示二进制译码器的一般原理图： 3-8 线译码器 8 选 1 数据选择器 四输入端二与非门 2片 1片 1片
；ＩON＝
；ＰON =
。
(6) 空载截止功耗ＰOFF： 如图 1-9 所示，将芯片所有输入端接地，从 +5V 电源输出处用万用表测出电流ＩOFF， 就可以按下式求出空载截止功耗ＰOFF：
ＰOFF =ＶCC ·ＩOFF
ＶCC＝
(7) 扇出系数ＮO
要求：在下面空白区域写出数据选择器的逻辑函数表达式、逻辑函数的最简式，做逻辑函数得变换， 画出逻辑电路图，并记录实验数据。
S1
S0
-8-
五、实验数据处理与分析、并总结组合逻辑电路的设计方法。 实验数据处理与分析、并总结组合逻辑电路的设计方法。 路的设计方法
组合逻辑电路的设计流程如图 2-1 所示。 先根据实际的逻辑问题进行逻辑抽象，定义逻 辑状态的含义，再按照要求给出事件的因果关
系列出真值表。然后用代数法或卡诺图化简，求出最简的逻辑表达式。并按照给定的逻辑 门电路实现简化后的逻辑表达式，画出逻辑电路图。最后验证逻辑功能。 四、实验内容及步骤 1、设计一个半加器，其输入为Ａ、Ｂ 为两个加数，输出为半加和Ｓ 及进位Ｃ。 根据要求用小规模集成器件与非门设计出最简的逻辑电路。 并用 TTL 与非门组成上面 的逻辑电路。输入接逻辑开关，输出接逻辑电平显示端口，验证其逻辑功能。
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浙江大学城市学院实验报告
课程名称 数字逻辑设计实验
实验项目名称 实验十二 数据选择器应用 学生姓名 专业班级 学号
实验成绩 指导老师（签名 ） 日期
注意：
● 务请保存好各自的源代码，已备后用。
● 完成本实验后,将实验项目文件和实验报告，压缩为rar 文件，上传ftp 。
如没有个人
文件夹，请按学号_姓名格式建立。
ftp://wujzupload:123456@10.66.28.222:2007/upload
● 文件名为：学号_日期_实验XX ，如30801001_20100305_实验0
1
一. 实验目的和要求
1. 掌握数据选择器的逻辑功能和使用方法。
2. 学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法。
二. 实验内容、原理及实验结果与分析 1、用74LS151实现逻辑函数
要求实现BC A AC C B A Y ++=，自己写出设计过程，画出接线图，并验证其逻辑功能。
计算得到m0=m7=0，m2=m4=m5=m6=1，m1=m3=D
(1) 设计原理图
(2) 仿真，模拟验证，若组合成总线显示时，需要注意高低位
(3)组合输出信号
(4)配置管脚
(5)下载到FPGA
(6) 74LS151的输入端接逻辑电平输出（拨位开关），输出端Z 接逻辑电
平显示（发光二极管）。
逐项测试电路的逻辑功能，记录测试结果。
2、用74LS151实现逻辑函数
要求实现逻辑函数C B CD A B A F ++=，自己写出设计过程，画出接线图，并验证其逻辑功能。
芯片插法，电源、地线接法与实验内容1相同，这里只需要自己实现逻辑函数，然后连线实现其功能。
(1) 设计原理图
(2) 仿真，模拟验证，若组合成总线显示时，需要注意高低位
(3)组合输出信号
(4)配置管脚
(5)下载到FPGA
(6)74LS151的I0—I7接逻辑电平输出（拨位开关），输出端Z和Z非接
逻辑电平显示（发光二极管）。
逐项测试电路的逻辑功能，记录测试
结果。
F=M0*0+M1*0+M2*1+M3*D+M4*1+M5*1+M6*1+M7*0
3、用74LS153实现逻辑函数
用74LS153实现逻辑函数ABC
A
BC
+
=，，自己写出设计
+
Y+
C
A
AB
B
C
过程，画出接线图，并验证其逻辑功能。
芯片插法，电源、地线接法与实验内容1相同，这里只需要自己实现逻辑函数，然后连线实现其功能。
(1)设计原理图
用4选1数据选择器74LS153实现函数
F=A'BC+AB'C+ABC'+ABC
函数F有三个输入变量A、B、C，而数据选择器有两个地址端A1、A0少于函数
输入变量个数，在设计时可选A接A1，B接A0，则有
F = D0(A1'A0')+ D1(A1'A0)+ D2(A1A0')+ D3(A1A0) = A'BC+AB'C+ABC'+ABC
=0(A'B')+C(A'B)+C(AB')+1(AB)
所以有D0＝0，D1＝D2＝C，D3＝1
所以
(2)仿真，模拟验证，若组合成总线显示时，需要注意高低位
(3)组合输出信号
(4)配置管脚
(5)下载到FPGA
(6)74LS151的I0—I7接逻辑电平输出（拨位开关），输出端Z和Z非接
逻辑电平显示（发光二极管）。
逐项测试电路的逻辑功能，记录测试
结果。
4、用74LS153实现逻辑函数
要求实现AC
F+
=，自己写出设计过程，画出接线图，并验证其
A
+
A
B
B
逻辑功能。
(1)设计原理图
用4选1数据选择器74LS153实现函数
F+
+
=函数F有三个输入变量A、B、C，而数据选择器有两个地址
A
AC
B
A
B
端A1、A0少于函数输入变量个数，在设计时可选A接A1，B接A0，则有
F = D0(A1'A0')+ D1(A1'A0)+ D2(A1A0')+ D3(A1A0) 得到
M1=1，m2=1，m3=C，m0=0得到
(2)仿真，模拟验证，若组合成总线显示时，需要注意高低位
(3)组合输出信号
(4)配置管脚
(5)下载到FPGA
(6)74LS153的输入端接逻辑电平输出（拨位开关），输出端Z接逻辑电
平显示（发光二极管）。
逐项测试电路的逻辑功能，记录测试结果。
五、实验预习要求
1.复习数据选择器的工作原理。
2.用数据选择器对实验内容中的各函数式进行预设计。
3.思考：能否用数据选择器实现全加器功能。
答：有很多啊，比如可以用四选一的74LS153数据选择器实现全加器的功能
等等
六、实验报告要求
1、用数据选择器对实验内容进行设计、写出设计全过程、画出接线图、进
行逻辑功能测试。
2、写出一篇有关编码器，译码器，数据选择器实验的收获与体会。
编码器，译码器都很麻烦
数据选择器简单。