数字电路实验讲义
数字电子技术实验讲义

实验一示波器与数字电路实验箱的使用及门电路逻辑功能测试、变换(验证)一、实验目的:1、熟悉示波器及数字电路实验箱的使用2、验证门电路的逻辑功能3、掌握门电路的逻辑变换二、实验仪器及器材1、Vp—5225A—12、数字电路实验箱3、器件:74LS00(二输入与非门)、74LS02(或非门)、74LS86(异或门)说明:1)以上三个门电路中的V CC接电源电压,GND接地。
2)A、B为输入端,Y为输出端,指示灯亮为高电平,灯灭为低电平。
3)实验时,检查导线是否折断,方法:一端接电源,一端接指示灯。
三、实验内容:1、熟悉示波器各旋钮的功能作用并学会正确使用。
2、熟悉数字电路实验箱并正确使用。
3、时钟波形参数的测量1)测量脉冲波形的低电平和高电平。
(取f=1KHZ)2)测量脉冲的幅度(V OM),脉宽(T P),周期(T)。
(取f=1KHZ)3)用示波器调出频率f=2KHZ的波形图,并画出波形图。
4、门电路逻辑功能测试74LS00(二输入与非门)、74LS02(或非门)、74LS86(异或门)5、用与非门(74LS00)实现其它门电路的逻辑功能1)实现或门逻辑功能:写出转换表达式,画出电路图并验证功能。
2)实现异或门逻辑功能:写出转换表达式,画出电路图并验证功能四、数据记录及处理:1、脉冲波形参数的测量1)V H=?V L=?2)V OM=?T P=?T=?3)画出频率f=2KHZ的波形图2、门电路逻辑功能测试74LS00 与非门74LS02 或非门74LS86 异或门1)写出逻辑表达式的变换A+B=2)画出电路图3)功能测试4、用与非门74LS00实现异或门的逻辑功能1)写出逻辑表达式的变换A B=2)画出电路图3)功能测试五、注意事项:1、示波器的辉度不要太亮。
2、V/DIN衰减开关档应打得合适。
3、插入芯片时,应注意缺口相对,否则就错了。
4、接线时,注意检查电源、地线是否接正确。
六、思考题:在给定的器件中,自己选择一个器件并设计电路,使输入波形与输出波形反相,用示波器观察。
《数字电路》实验讲义

一、实验目的
1.掌握寄存器的工作原理、逻辑功能及应用;
2.掌握异步计数器的工作原理及输出波形;
3.掌握中规模集成电路计数器接成任意进制计数器的方法
二、实验设备及器件
1.SAC-DS数字逻辑实验箱一台;
⑶用一片74LS153和一片74LS00接成一位全加器
⑷设计一个有A、B、C三位代码输入的密码锁(假设密码是011),当输入密码正确时,锁被打开(Y1=1),如果密码不符,电路发出报警信号(Y2=1)。
以上四个小设计任做一个,多做不限。
实验三触发器及触发器之间的转换
一、实验目的
1.掌握D触发器和JK触发器的逻辑功能及触发方式;
输入
输出
A
B
C
D
Y
0
0
0
0
1
0
0
0
1
1
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
4.异或门逻辑功能的测试
⑴按图1-4接好电路。
⑵按表1-4的要求测试,将结果填入表1-4中。
输入
输出
A
B
Y
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
5.设计实验
⑴用一片74LS00实现Y = A+B的逻辑功能;
⑵用一片74LS86设计一个四位奇偶校验电路;
以上两个小设计必做一个,多做不限。
四、思考题
1.与非门一个输入端接连续脉冲,其余端是何状态时允许脉冲通过,是何状态时禁止脉冲通过?
2.为什么异或门又称为可控反相门?
(整理)数字电路实验讲义

数字电路实验讲义课题:实验一门电路逻辑功能及测试课型:验证性实验教学目标:熟悉门电路逻辑功能,熟悉数字电路实验箱及示波器使用方法重点:熟悉门电路逻辑功能。
难点:用与非门组成其它门电路教学手段、方法:演示及讲授实验仪器:1、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 片实验内容:1、测试门电路逻辑功能(1)选用双四输入与非门74LS20 一只,插入面包板(注意集成电路应摆正放平),按图1.1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。
(2)将逻辑电平开关按表1.1 状态转换,测出输出逻辑状态值及电压值填表。
2、逻辑电路的逻辑关系(1)用74LS00 双输入四与非门电路,按图1.2、图1.3 接线,将输入输出逻辑关系分别填入表1.2,表1.3 中。
(2)写出两个电路的逻辑表达式。
3、利用与非门控制输出用一片74LS00 按图1.4 接线。
S 分别接高、低电平开关,用示波器观察S 对输出脉冲的控制作用。
4、用与非门组成其它门电路并测试验证。
(1)组成或非门:用一片二输入端四与非门组成或非门B+=,画出电路图,测试并填=AABY∙表1.4。
(2)组成异或门:①将异或门表达式转化为与非门表达式;②画出逻辑电路图;③测试并填表1.5。
5、异或门逻辑功能测试(1)选二输入四异或门电路74LS86,按图1.5 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。
(2)将电平开关按表1.6 的状态转换,将结果填入表中。
6、逻辑门传输延迟时间的测量用六反相器74LS04 逻辑电路按图1.6 接线,输入200Hz 连续脉冲(实验箱脉冲源),将输入脉冲和输出脉冲分别接入双踪示波器Y1、Y2 轴,观察输入、输出相位差。
数电实验讲义讲解

实验一 门电路逻辑功能测试及逻辑变换一、实验目的:1.掌握TTL 与非门、或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。
2.熟悉TTL 中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。
3. 熟悉逻辑功能的变换。
二、实验仪器及器件:1.数字电路实验箱 1台 2.二输入四与非门74LS00 1片 3. 二输入四或非门74LS28 1片 4. 二输入四异或门74LS86 1片 5.数字万用表 1块三、实验预习:1.复习各种门电路的逻辑符号、逻辑函数式、真值表。
2.查出实验所用集成电路的外引脚线排列图,熟悉其引脚线位置及各引脚线用途。
四、实验原理:1.测试门电路的逻辑功能⑴ 与非门的逻辑功能:有0出1,全1出0。
与非门的逻辑函数式:Y=AB74LS00为二输入四与非门, 即在一块集成块内含有四个互相独立的与非门,每个与非门有2个输入端。
如下图所示。
⑵ 或非门的逻辑功能:有1出0,全0出1。
或非门的逻辑函数式:Y=A+B74LS28为二输入四或非门, 即在一块集成块内含有四个互相独立的或非门,每个或非门有2个输入端。
Vcc 4B 4A 4Y 3B 3A 3Y1A1B1Y2A2B2YGND00 四2输入与非门V DDA4B4Y4Y3B3A3A1B1Y1Y2B2A2V SS4001 四2入或非门⑶异或门的逻辑功能:相同出0,相反出1。
异或门的逻辑函数式:Y=A⊕B=AB+AB74LS86为二输入四异或门,即在一块集成块内含有四个互相独立的异或门,每个异或门有2个输入端。
如图(c)所示。
2.门电路的逻辑变换:就是用与非门等组成其它门电路。
方法:先对其它门电路的函数式用摩根定理等公式变换成与非式,再画出相应逻辑图,然后用与非门实现之。
五、实验内容:实验前先检查实验箱电源是否正常,然后选择实验用的集成电路,按接线图连线。
特别注意V cc及地线不能接错。
线接好后经指导教师检查无误方可通电。
实验中改动接线必须先断开电源,接好线后再通电实验。
数字电子技术实验讲义

预备实验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.熟悉示波器使用方法。
二、实验仪器及材料双踪示波器74LS00 四2输入与非门 2片74LS20 二4输入与非门 1片74LS86 四2输入异或门 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。
实验前先检查电源是否正常,然后选择实验用的集成电路,按自己的实验接线图接好连线,特别注意Vcc及地线不能接错。
先接好后经实验指导教师检查无误后可通电实验。
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74LS20按图0-1接线输入端接S1-S4(电平开关输出插口),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0-1置位,分别测出电压及逻辑状态。
表0-12. 异或门逻辑功能测试1) 选74LS86按图0-2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0-2置位,将结果填入表中。
表0-23.逻辑电路的逻辑关系1) 用74LS00按图 0-3,0-4接线,将输入输出逻辑关系分别填入表0-3,0-4中。
2) 写出上面两个电路逻辑表达式。
表0-3表0-4图0-2图 0-3图 0-44. 利用与非门控制输出用74LS00按图0-5接线,S 接任一电平开关用示波器观察S 对输出脉冲的控制作用。
5.用与非门组成其它门电路并测试验证1) 组成或非门:用一片四2输入与非门组成或非门,画出电路图,测试并填表0-5。
2) 组成异或门:将异或门表达式转化为与非门表达式后,画出逻辑电路图,测试并填表0-6。
表0-5五、 实验报告1. 按各步骤要求填表并画出逻辑图。
2.思考题1) 怎样判断门电路逻辑功能是否正常?2) 与非门的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? 3) 异或门又称可控反相门,为什么?表0-6图 0-5实验一TTL与非门主要参数测试一、实验目的掌握TTL与非门电路主要参数的意义及测试方法。
数字电路实验讲义--09物理学

目录实验一逻辑门电路的逻辑功能与性能参数测试 (2)实验二组合逻辑电路的功能测试 (9)实验三锁存器和触发器的逻辑功能及相互转换 (15)实验四计数、译码、显示电路 (20)实验五寄存器及其应用 (26)实验六随机存取存储器的应用 (30)实验七D/A、A/D转换器 (42)实验八智力竞赛抢答装置的设计 (49)实验一 逻辑门电路的逻辑功能与性能参数测试一、实验目的1.熟悉数字万用表、示波器和数字电路基础实验箱的使用; 2.掌握TTL 和CMOS 与门主要参数的测试方法; 3.了解门电路的电压传输特性的测试方法;4.掌握74LS00与非门、74LS02或非门、74136异或门、74LS125三态门和CC4011门电路的逻辑功能;5.掌握三态门的逻辑功能。
二、预习要求1.了解TTL 和CMOS 与非门主要参数的定义和意义。
2.熟悉各测试电路,了解测试原理及测试方法。
3.熟悉74LS00、74LS02、74136、74LS125和CC4011的外引线排列。
4.画实验电路和实验数据表格。
三、实验原理与参考电路1、TTL 与非门的主要参数TTL 与非门具有较高的工作速度、较强的抗干扰能力、较大的输出幅度和负载能力等优点烟而得到了广泛的应用。
(1)输出高电平OH V :输出高电平是指与非门有一个以上输入端接地或接低电平时的输出电平值。
空载时,OH V 必须大于标准高电平(V V SH 4.2 ),接有拉电流负载时,OH V 将下降。
测试OH V 的电路如图1.1所示。
(2)输出低电平OL V : 输出低电平是指与非门的所有输入端都接高电平时的输出电平值。
空载时,图1.1 V OH 的测试电路图1.2 V OL 的测试电路OLV 必须低于标准电平(V V SL 4.0=),接有灌电流负载时,OL V 将上升。
测试OL V 的电路如图1.2所示。
(3)输入短路电流IS I :输入短路电流IS I 是指被测输入端接地,其余输入端悬空时,由被测输入端流出的电流。
数字电路实验讲义

数字电路实验讲义目录1 数字电路实验箱简介2 实验一基本门电路和触发器的逻辑功能测试3 实验二常用集成组合逻辑电路(MSI)的功能测试及应用4 实验三常用中规模集成时序逻辑电路的功能及应用5 实验四组合逻辑电路的设计6 实验五时序逻辑电路的设计7 实验六综合设计实验8 附录功能常用芯片引脚图数字电路实验箱简介TPE系列数字电路实验箱是清华大学科教仪器厂的产品,该实验箱提供了数字电路实验所必需的基本条件。
如电源,集成电路接线板,逻辑电平产生电路,单脉冲产生电路和逻辑电平测量显示电路,实验箱还为复杂实验提供了一些其他功能。
下面以JK触发器测试为例说明最典型的测试电路,图1为74LS112双JK触发器的测试电路。
其中Sd、Rd 、J、K为电平有效的较入信号,由实验箱的逻辑电平产生电路提供。
CP为边沿有效的触发信号,由单脉冲产生电路提供。
Q和为电路的输出,接至逻辑电平测量显示电路,改变不同输入的组合和触发条件,记录对应的输出,即可测试该触发器的功能。
逻辑电平测量显示图1. JK触发器测试电路实验一 基本门电路和触发器的逻辑功能测试一、 实验目的1、掌握集成芯片管脚识别方法。
2、掌握门电路逻辑功能的测试方法。
3、掌握RS 触发器、JK 触发器的工作原理和功能测试方法。
二、实验设备与器件 1、数字电路实验箱 2、万用表 3、双列直插式组件 74LS00:四—2输入与非门 74LS86:四—2输入异或门 74LS112:双J-K 触发器三、实验原理与内容 1、测试与非门的逻辑功能74LS00为四—2输入与非门,在一个双列直插14引脚的芯片里封装了四个2输入与非门,引脚图见附录。
14脚为电源端,工作时接5V,7脚为接地端,1A ,113和1Y 组成一个与非门,B A Y 111⋅=。
剩余三个与非门类似。
按图1—1连接实验电路。
改变输信号,测量对应输出,填入表1—1中,验证其逻辑功能。
测 量 显示逻 辑 电平图1—1 74LS00测试电路2、测试基本RS 触发器功能两个与非门相接可构成基本RS 触发器,R 、S 为触发器的清0和置1输入端。
数字电路课内实验讲义201004

数字电路实验讲义杭州电子科技大学2010.04实验1 数据选择器的应用1 实验目的1.了解数据选择器的电路结构和特点。
2.掌握数据选择器的逻辑功能和测试方法。
3.掌握数据选择器的基本应用。
2 实验仪器与器件3 实验原理数据选择器又称为多路开关,是一种重要的组合逻辑部件。
它是一个多路输入、单路输出的组合电路,能在通道选择信号(或称地址码)的控制下,从多路数据传输中选择任何一路信号输出。
在数字系统中,经常利用数据选择器将多条传输线上的不同数字信号,按要求选择其中之一送到公共数据线上。
另外,数据选择器还可以完成其它的逻辑功能,例如函数发生器、桶形移位器、并串转换器、波形产生器等。
(一)用门电路设计四选一数据选择器四选一数据选择器表达式为301201101001d A A d A A d A A d A A Y +++=,由表达式可以得到当A 1A 0=00时,Y=d 0;A 1A 0=01时,Y=d 1; A 1A 0=10时,Y=d 2;A 1A 0=11时,Y=d 3,这样就起到数据选择的作用。
同时由表达式可以直接用门电路设计出数据选择器电路,该电路如图2.4.1所示。
(二)双四选一数据选择器74LS153的应用74LS153数据选择器集成了两个四选一数据选择器,外形为双列直插,引脚排列如图2.4.2所示,逻辑符号如图2.4.3所示,其中D 0、D 1、D 2、D 3为数据输入端,Q 为输出端,A 0、A 1为数据选择器的控制端(地址码),同时控制两个数据选择器的输出,S 为工作状态控制端(使能端),74LS153的功能表见表2.4.1。
用数据选择器74LS153实现组合逻辑函数设计举例:当变量数等于地址端的数目时,则直接可以用数据选择器来实现逻辑函数。
现设逻辑函数F (X ,Y )=∑m (1,2),则可用一个四选一完成,根据数据选择器的定义:30120110100101D A A D A A D A A D A A )A ,Q(A +++=,令A 1=X ,A 0=Y ,1S =0(使能信号,低电平有效),1D 0=1D 3=0,1D 1=1D 2=1,那么输出Q=F 。
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数字电路实验讲义课题:实验一门电路逻辑功能及测试课型:验证性实验教学目标:熟悉门电路逻辑功能,熟悉数字电路实验箱及示波器使用方法重点:熟悉门电路逻辑功能。
难点:用与非门组成其它门电路教学手段、方法:演示及讲授实验仪器:1、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 片实验内容:1、测试门电路逻辑功能(1)选用双四输入与非门74LS20 一只,插入面包板(注意集成电路应摆正放平),按图1.1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。
(2)将逻辑电平开关按表1.1 状态转换,测出输出逻辑状态值及电压值填表。
2、逻辑电路的逻辑关系(1)用74LS00 双输入四与非门电路,按图1.2、图1.3 接线,将输入输出逻辑关系分别填入表1.2,表1.3 中。
(2)写出两个电路的逻辑表达式。
3、利用与非门控制输出用一片74LS00 按图1.4 接线。
S 分别接高、低电平开关,用示波器观察S 对输出脉冲的控制作用。
4、用与非门组成其它门电路并测试验证。
(1)组成或非门:用一片二输入端四与非门组成或非门B==,画出电路图,测试并填+Y•ABA表1.4。
(2)组成异或门:①将异或门表达式转化为与非门表达式;②画出逻辑电路图;③测试并填表1.5。
5、异或门逻辑功能测试(1)选二输入四异或门电路74LS86,按图1.5 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。
(2)将电平开关按表1.6 的状态转换,将结果填入表中。
6、逻辑门传输延迟时间的测量用六反相器74LS04 逻辑电路按图1.6 接线,输入200Hz 连续脉冲(实验箱脉冲源),将输入脉冲和输出脉冲分别接入双踪示波器Y1、Y2 轴,观察输入、输出相位差。
实验报告1、按步骤要求填表并画逻辑图2、回答问题:(1)怎样判断门电路逻辑功能是否正常?(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?(3)异或门又称可控反相门,为什么?课题:实验二组合逻辑电路( 2 学时 ) 课型:验证性实验教学目标:1、掌握组合逻辑电路的功能测试。
2、验证半加器和全加器的逻辑功能3、学会二进制数的运算规律重点:掌握组合逻辑电路的功能测试难点:测试用异或、与或和非门组成的全加器的逻辑功能教学手段、方法:讲授及演示实验仪器:74LS00 二输入端四与非门 3 片74LS86 二输入端四异或门 1 片74LS54 四组输入与或非们 1 片实验内容1、组合逻辑电路功能测试⑴用2 片74LS00 组成图3.1 所示逻辑电路。
为了便于接线和检查,按图中注明的芯片编号及引脚对应的标号接线。
⑵图中A、B、C 接电平开关,Y1、Y2 接发光管电平显示。
⑶按表3.1 要求,改变A、B、C 的状态填表并写出Y1、Y2 的逻辑表达式。
⑷比较逻辑表达式运算结果与实验是否一致。
2、测试用异或门(74LS86)和与非门组成的半加器的逻辑功能根据半加器的逻辑表达式可知,半加器Y 是A、B 的异或,而进位Z 是A、B 相与,故半加器可用一个集成异或门和二个与非门组成如图3.2。
⑴在实验箱上用异或门和与非门接成以上电路。
A、B 接电平开关S、Y、Z 接电平显示。
⑵按表3.2 要求改变A、B 状态,将实验结果填表。
3、测试全加器的逻辑功能。
⑴写出图3.3 电路的逻辑表达式;⑵根据逻辑表达式列出真值表;⑶根据真值表画出函数Si、Ci 的卡诺图。
⑷填写表3.3 各点状态。
⑸按照原理图选择与非门,接线进行测试。
将结果记录在表3.4 中,并与表3.3 数据进行比较,看逻辑功能是否一致。
4、测试用异或、与或和非门组成的全加器的逻辑功能⑴画出用异或门、与或非门和非门实现全加器的逻辑电路图,写出逻辑表达式。
⑵用上述三块逻辑电路器件按自己画出接线图。
接线时注意与或非门中不用的与门输入端接地。
⑶输入端Ai、Bi、Ci-1 接电平开关输出插口(Si),输出端接电平显示发光二极管(Di)并将逻辑状态填入表3.5。
实验报告1、整理实验数据、图表并对实验结果进行分析讨论。
2、总结组合逻辑电路的分析方法。
课题触发器(一)R-S,D,J-K ( 2 学时 ) 课型:验证性实验教学目标:1、熟悉并掌握R-S,D,J-K触发器的构成,工作原理和功能测试方法。
2、学会正确使用触发器集成芯片。
3、了解不同逻辑功能FF相互转换的方法。
重点:掌握R-S,D,J-K触发器的构成,工作原理和功能测试方法难点:触发器功能转换教学手段、方法:讲授及演示实验仪器:1、双踪示波器2、实验用元器件74LS00 二输入端四与非门 1 片74LS74 双D 型触发器 1 片74LS112 双J-K 触发器 1 片实验内容:1、基本R-SFF 功能测试将两个TTL 与非门首尾相接构成基本R-SFF 电路如图4.1 所示。
(1) 按下面的顺序在输入端加信号:观察并记录FF 的Q、端的状态,将结果填入表4.1 中,并说明在上述各种输入状态下,FF 执行的是什么功能?(2) d S 端接低电平,d R 端加脉冲(手动单脉冲)。
(3) d S 端接高电平,d R 端加脉冲(手动单脉冲)。
(4)连接d R d S ,并加脉冲(手动单脉冲)。
观察⑵、⑶、⑷三种情况下,Q 、Q 端的状态。
总结基本R-SFF 的Q 或Q 端的状态改变和输入端 d R d S 的关系。
(5)当 d S =d R =0 时,观察Q 、Q 端的状态。
此时使d R d S 同时由低电平跳为高电平时,注意观察Q 、Q 端的状态,重复3--5 次看Q 、Q 端的状态是否相同,以正确理解“不定”状态的含义。
2、维持—阻塞型D 触发器功能测试双D 型正边沿维持—阻塞型触发器74LS74的逻辑符号如图4.2 所示。
图中、端为异步置1 端和置0 端(或称异步置位,复位端),CP 为时钟脉冲端。
(1) 在d R d S 端加低电平,观察并记录Q 、Q 端的状态。
(2) 在d R d S 端加高电平,D 端分别接高、低电平,用点动脉冲作为CP ,观察并记录当CP 为0、↑、1、↓时Q 端的变化(即由低电平跳为高电平和高电平跳为低电平)。
(3) 当d S = d R =1、CP=0(或CP=1),改变D 端信号,观察Q 端的状态是否变化?整理上述实验室数据,将结果填入表4.2 中。
(4) 令d R =d S =1,将D 和 端相连,CP 加连续脉冲,用双踪示波器观察并记录Q相对于CP 的波形。
3、负边沿J-K 触发器功能测试双J-K 负边沿J-K 触发器74LS112 芯片的逻辑符号如图4.3 所示。
(1) 按表4.3 给出的控制状态顺序,测试其逻辑功能,并将结果填入表4.3 中。
(2) 令J=K=1 时,CP 端加连续脉冲,用双踪示波器观察Q 和CP 波形,并与D 型触发器实验2 的⑷ D 和端相连时观察到的Q 端的波形相比较,有何异同点?4、触发器功能转换(1) 将D 触发器和J-K 触发器转换成T,触发器,列出表达式,画出实验电路图。
(2) 接入连续脉冲,观察各触发器CP 及Q端波形。
比较两者关系。
(3) 自拟实验数据表并填写。
实验报告1、整理实验数据并填表2、写出实验内容3、4的实验步骤及表达式3、画出实验4的电路图及相应表格4、总结各类触发器特点课题:实验四三态输出触发器及锁存器 ( 2 学时 ) 课型:验证性实验教学目标:1、掌握三态触发器和锁存器的功能及使用方法2、学会用三态触发器和锁存器构成的功能电路。
重点:掌握三态触发器和锁存器的功能及使用方法难点:三态输出触发器功能及应用教学手段:讲授及演示实验仪器:1、双踪示波器2、元器件① CD4043 三态输出四R-S 触发器 1 片② 74LS75 四位D 锁存器 1 片实验内容:1、锁存器功能及应用。
图9.1 为74LS75 四D 锁存器,每两个D 锁存器由一个锁存信号G 控制,当G 为高电平时,输出端Q 随输入端D 信号的状态变化,当G 由高变为低时,Q 锁存在G 端由高变为低前Q 的电平上。
(1) 验证图9.1 锁存器功能,并列出功能状态表。
(2) 用74LS75 组成数据锁存器。
按图9.2 接线,1D~4D 接逻辑开关作为数据输入端,G1,2 和G3,4 接到一起作为锁存选通信号ST,1Q~4Q 分别接到7 段译码器的A-D 端,数据输出由数码管显示。
设:逻辑电平H 为“1”,L 为“0”ST=1,输入0001,0011,0111,观察数码管显示。
ST=0,输入不同数据,观察输出变化。
2、三态输出触发器功能及应用。
2、三态输出触发器功能及应用4043 为三态R-S 触发器,其包含有4 个R-S 触发器单元,输出端均用CMOS 传输门对输出状态施加控制。
当传输门截止时,电路输出呈“三态”,即高阻状态。
管脚排列见图9.3。
(1) 三态输出R-S 触发器功能测试验证R-S 触发器功能,并列出功能表。
注意:(a) 不用的输入端必须接地,输出端可悬空。
(b) 注意判别高阻状态,参考方法:输出端为高阻状态时用万用表电压档测量电压为零,用电阻档测量电阻为无穷大。
(2) 用三态触发器4043 构成总线数据锁存器图9.4 是用4043 和一个四2 输入端与非门4081(数据选通器)及一片4096(做缓冲器)构成的总线数据锁存器。
(a) 分析电路的工作原理。
(提示:ST 为选通端,R 为复位端,EN 为三态功能控制端)。
(b) 写出输出端Q 与输入端A、控制端ST、EN 的逻辑关系。
(c) 按图接线,测试电路功能,验证(1)的分析。
注意:4043 的R 和EN 端不能悬空,可接到逻辑开关上。
四、思考和选做1、图9.2 中,输出端Q 与输入端A 的相位是否一致?如果想使输出端与输入端完全一致,应如何改动电路?2、如果将输入端A 接不同频率脉冲信号,输出结果如何?试试看。
实验报告1、总结三态输出触发器的特点。
2、整理并画出4043和74LS75的逻辑功能。
课题:实验五时序电路测试及研究(2 学时)课型:验证性实验教学目标:1、掌握常用时序电路分析、设计及测试方法。
2、训练独立进行实验的技能。
重点:掌握常用时序电路分析、设计及测试方法难点:自循环移位寄存器—环形计数器教学手段:讲授及演示实验仪器:1、双踪示波器2、实验用元器件74LS00 二输入端四与非门 1 片74lS73 双J-K 触发器 2 片74LS175 四D 触发器 1 片74LS10 三输入端三与非门 1 片实验内容1、异步二进制计数器(1) 按图5.1 接线。