西安电子科技大学 数字电路实验报告1
西安电子科技大学EDA实验报告

EDA大作业及实验报告实验一:QUARTUS Ⅱ软件使用及组合电路设计仿真实验目的:学习QUARTUS Ⅱ软件的使用,掌握软件工程的建立,VHDL源文件的设计和波形仿真等基本内容;实验内容:1.四选一多路选择器的设计首先利用QuartusⅡ完成4选1多路选择器的文本编辑输入(mux41a.vhd)和仿真测试等步骤,给出仿真波形。
步骤:(1)建立工作库文件夹和编辑设计文件;(2)创建工程;(3)编译前设置;(4)全程编译;(5)时序仿真;(6)应用RTL电路图观测器(可选择)实验程序如下:LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY mux41 ISPORT(S10:IN STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);A,B,C,D:IN STD_LOGIC;Q:OUT STD_LOGIC);END ENTITY mux41;ARCHITECTURE bhv OF mux41 ISBEGINPROCESS(A,B,C,D,S10)BEGINIF S10="00" THENQ<=A;ELSIF S10="01" THENQ<=B;ELSIF S10="10" THENQ<=C;ELSEQ<=D;END IF;END PROCESS;END bhv;波形仿真如图:其中,分别设置A,B,C,D四个输入都为10.0ns的方波,其占空比分别为25%,50%,75%,90%以作为四种输入的区分,使能端s10以此输入00(即[0]),01(即[1]),10(即[2]),11(即[3]),可以观察到输出端Q依次输出分别为A,B,C,D。
试验成功。
其RTL电路图为:2.七段译码器程序设计仿真2.1 原理:7段数码是纯组合电路,通常的小规模专用IC,如74或4000系列的器件只能作十进制BCD码译码,然而数字系统中的数据处理和运算都是2进制的,所以输出表达都是16进制的,为了满足16进制数的译码显示,最方便的方法就是利用VHDL译码程序在FPGA或CPLD中实现。
西电数电实验1组合逻辑电路研究一

数字电子技术实验报告学院班级:软件学院131213班学生学号:13121228学生姓名:黄雯同作者: 吴青霞实验日期:2014年4月27日实验题目:组合逻辑电路的研究一.实验目的:1.了解三变量表决器的真值表、卡诺图,用数字电路板实现电路2.掌握一位全加器的真值表、卡诺图,用数字电路板实现电路3.掌握用MSI器件实现四位全加器的方法,并掌握全加器的应用。
二、实验环境:数字电路实验板三、实验内容及实验原理、(一)基本命题1. 用四2输入与非门74LS00和三输入与非门74HC11组成电路。
输入加逻辑开关,实现三变量多数表决器的功能,记录真值表,画出卡诺图和逻辑电路图2.用四2输入异或门74LS86和四2输入与非门74LS00组成一位全加器电路,输入加逻辑开关,测试其功能,并记录真值表,画出卡诺图和逻辑电路图。
3.用74LS283实现四位全加器电路,用数码管显示其全加和,并将结果填入表1中。
(二)实验原理与实验步骤a.三变量表决器1.实验原理:三变量表决器真值表如表1所示真值表(表1)根据三变量表决器真值表,画出三变量逻辑卡诺图。
如图1所示三变量表决器参考电路如图2所示图2用门电路实现的多数表决电路由真值表和卡诺图得出三变量表决器的逻辑表达式为:F= ACBC⋅⋅AB2.实验步骤:用逻辑开关当做A B C三个变量,将A接到1A,B接到1B, 将A接到2A,将C接到2B, 将B接到3A,C接到3B, 将1Y接到74HC10的1A,2Y接到1B, 将3Y接到1C,将1Y与与led灯相连,将开关打到“1”,观察led灯是否闪亮,以此检验电路图的正确性。
74SL00ABCF74HC10b.设计一位全加器1.实验原理:一位全加器真值表如表2所示:真值表A iB iC i S i C i+10 0 0 0 00 0 1 1 00 1 0 1 00 1 1 0 11 0 0 1 01 0 1 0 11 1 0 0 11 1 1 1 1(表2)根据一位全加器的真值表,画出三变量卡诺图,如图3所示:S i 的卡诺图 C i+1的卡诺图(图3)一位全加器的参考如图4所示:图 4一位全加器电路图4所示电路是由四2输入与非门74LS00和四2输入异或门74LS86组成的 一位全加器电路。
《数字电路》实验报告

《数字电路》实验报告项目一逻辑状态测试笔的制作一、项目描述本项目制作的逻辑状态测试笔,由集成门电路芯片74HC00、发光二极管、电阻等元器件组成,项目相关知识点有:基本逻辑运算、基本门电路、集成逻辑门电路等;技能训练有:集成逻辑二、项目要求用集成门电路74HC00制作简易逻辑状态测试笔。
要求测试逻辑高电平时,红色发光二极管亮,测试逻辑低电平时绿色发光二极管亮。
三、原理框图四、主要部分的实现方案当测试探针A测得高电平时,VD1导通,三级管V发射级输出高电平,经G1反相后,输出低电平,发光二级管LED1导通发红光。
又因VD2截止,相当于G1输入端开路,呈高电平,输出低电平,G3输出高电平,绿色发光二级管LED2截止而不发光。
五、实验过程中遇到的问题及解决方法(1)LED灯不能亮:检查硬件电路有无接错;LED有无接反;LED有无烧坏。
(2)不能产生中断或中断效果:检查硬件电路有无接错;程序中有无中断入口或中断子程序。
(3)输入电压没有反应:数据原理图有没有连接正确,检查显示部分电路有无接错;4011逻辑门的输入端有无浮空。
六、心得体会第一次做的数字逻辑试验是逻辑状态测试笔,那时什么都还不太了解,听老师讲解完了之后也还不知道从何下手,看到前面的人都起先着手做了,心里很焦急可就是毫无头绪。
老师说要复制一些文件协助我们做试验(例如:试验报告模板、试验操作步骤、引脚等与试验有关的文件),还让我们先画原理图。
这时,关于试验要做什么心里才有了一个模糊的框架。
看到别人在拷贝文件自己又没有U盘只好等着借别人的用,当然在等的时候我也画完了逻辑测试笔的实操图。
后面几次都没有过,但最后真的发觉试验的次数多了,娴熟了,知道自己要做的是什么,明确了目标,了解了方向,其实也没有想象中那么困难。
七、元器件一逻辑状态测试笔电路八、附实物图项目二多数表决器电路设计与制作一、项目描述本项目是以组合逻辑电路的设计方法,用基本门电路的组合来完成具有多数表决功能的电路。
数字电路实验报告1. 门电路逻辑功能及测试

门电路逻辑功能及测试1.实验目的➢熟悉门电路逻辑功能;➢掌握数字示波器的使用方法。
2.预习要求➢复习门电路工作原理及相应逻辑表达式;➢阅读本实验所用各门电路IC 的数据手册;➢熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途;➢了解数字示波器使用方法。
3.实验器材4.实验内容4.1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,按图1.1 接线⑵ 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。
表 1.100.1231 4.021 4.021 4.021 4.024.2 逻辑电路的逻辑关系⑴ 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。
0 0 01 1 01 1 00 0 1⑵ 写出两个电路的逻辑表达式。
Y=A'B+AB' Z=AB4.3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。
在下面画出波形图:4.3.14.3.24.4用与非门组成其他门电路⑴ 组成或非门:1 0 0 0 0 1 1 0用一片二输入端四与非门组成或非门画出电路图,测试并填表1.4。
⑵ 组成异或门:①将异或门表达式转化为与非门表达式:A'B+AB'=[(A'B+AB')']'=[(A'B)'(AB')']'②画出逻辑电路图③测试并填表 1.5。
4.5异或门逻辑功能测试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。
将电平开关按表1.6 的状态转换,将结果填入表中。
0 0 0 0.000671 0 1 5.020 0 0 0.000670 1 1 5.020 0 0 0.000671 1 0 0.001324.6 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 1KHz 脉冲,将输入脉冲和输出脉冲分别接入数字示波器两路输入端,观察并记录输入、输出端的延时值,计算出每个门的平均延时值。
数字电路实验报告-实验一[总结]
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实验一数字电路实验基础一、实验目的⑴掌握实验设备的使用和操作⑵掌握数字电路实验的一般程序⑶了解数字集成电路的基本知识二、预习要求复习数字集成电路相关知识及与非门、或非门相关知识三、实验器材⑴直流稳压电源、数字逻辑电路实验箱、万用表⑵74LS00、74LS02、74LS48四、实验内容和步骤1、实验数字集成电路的分类及特点目前,常用的中、小规模数字集成电路主要有两类。
一类是双极型的,另一类是单极型的。
各类当中又有许多不同的产品系列。
⑴双极型双极型数字集成电路以TTL电路为主,品种丰富,一般以74(民用)和54(军用)为前缀,是数字集成电路的参考标准。
其中包含的系列主要有:▪标准系列——主要产品,速度和功耗处于中等水平▪LS系列——主要产品,功耗比标准系列低▪S系列——高速型TTL、功耗大、品种少▪ALS系列——快速、低功耗、品种少▪AS系列——S系列的改进型⑵单极型单极型数字集成电路以CMOS电路为主,主要有4000/4500系列、40H系列、HC系列和HCT系列。
其显著的特点之一是静态功耗非常低,其它方面的表现也相当突出,但速度不如TTL集成电路快。
TTL产品和CMOS产品的应用都很广泛,具体产品的性能指标可以查阅TTL、CMOS集成电路各自的产品数据手册。
在本实验课程中,我们主要选用TTL数字集成电路来进行实验。
2、TTL集成电路使用注意事项⑴外形及引脚TTL集成电路的外形封装与引脚分配多种多样,如附录中所示的芯片封装形式为双列直插式(DIP)。
芯片外形封装上有一处豁口标志,在辨认引脚分配时,芯片正面(有芯片型号的一面)面对自己,将此豁口标志朝向左手侧,则芯片下方左起的第一个引脚为芯片的1号引脚,其余引脚按序号沿芯片逆时针分布。
⑵电源每片集成电路芯片均需要供电方能正常使用其逻辑功能,供电电源为+5V单电源。
电源正端(+5V)接芯片的VCC引脚,电源负端(0V)接芯片的GND引脚,两者不允许接反,否则会损坏集成电路芯片。
西安电子科技大学 数字电路实验报告1

实验一报告1.题目集成逻辑门的测试2.实验目的了解与非门各参数的意义。
熟悉万用表的使用方法。
熟悉数字逻辑实验板的使用方法。
了解集成逻辑门电路的使用注意事项。
3.实验设备及仪器数字逻辑电路实验板1块HD74HC00P 1片数字万用表1块4.实验原理本实验采用HD74HC00P,即在一块集成块内含有四个相互独立的与非门,每个与非门有两个输入端。
试验用器件管脚介绍:1HD74HC00P管脚如上图所示。
一.与非门逻辑功能测试(基本命题)实验图:实验结果:输入1 输入2 输出0 0 11 0 10 1 11 1 0实验过程中的问题:在实验过程中,实验接入完全正确,led灯不亮。
解决办法:经过认真检查之后发现个别led灯已经坏掉导致没有出现实验结果,换上别的灯口之后问题解决。
实验体会:实验过程中,耐心仔细很重要。
出现问题之后要学会自己逐步检查。
二.与非门电压传输特性测试(基本命题)实验图:实验结果:输0.03 1.02 2.54 2.63 2.74 2.81 2.90 2.99 3.13 4.03 4.53入4.74 4.74 4.74 2.39 2.25 2.16 2.06 1.88 0.03 0.03 0.03输出实验过程中的问题:实验过程中,万能表测电压总是不准确,可能因为接触不良、万能表本身误差或者其他原因导致万能表显示的示数一闪一闪的。
解决办法:关于万能表自身的客观原因,在读不准的范围内,我会多次重新从0专门测这个范围的数据;电源本身也会一闪一闪的,所以我多换了几个电源测试,这样就能减少仪器所引起的系统误差。
关于非系统误差,也就是导线接触不良的影响,我们则会几个人组队,请同学帮忙固定线,使接线柱接线良好。
最终得到了正确的结论。
实验体会:由于实验没有具体详细的步骤,所以实验之前的预习非常重要。
但是由于没有接触过集成电路板,所以第一次实验难免会感觉有些陌生。
实验是要求实践能力的。
在做实验的整个过程中,我们首先要学会独立思考,出现问题按照老师所给的步骤逐步检查,一般会检查处问题所在。
电子科技大学 模拟电路实验报告01

模拟电路实验报告实验一常用电子测量仪器的使用1.实验目的(1)了解双踪示波器、函数信号发生器、晶体管毫伏表、直流稳压电源的工作原理和主要技术指标。
(2)掌握双踪示波器、晶体管毫伏表、直流稳压电源的正确使用方法。
2.实验原理示波器是电子测量中最常用的一种电子仪器,可以用它来测试和分析时域信号。
示波器通常由信号波形显示部分、垂直信道(Y通道)、水平信道(X通道)三部分组成。
YB4320G是具有双路的通用示波器,其频率响应为0~20MHz。
为了保证示波器测量的准确性,示波器内部均带有校准信号,其频率一般为1KHz,即周期为1ms,其幅度是恒定的或可以步级调整,其波形一般为矩形波。
在使用示波器测量波形参数之前,应把校准信号接入Y轴,以校正示波器的Y轴偏转灵敏度刻度以及扫描速度刻度是否正确,然后再来测量被测信号。
函数信号发生器能产生正弦波、三角波、方波、斜波、脉冲波以及扫描波等信号。
由于用数字LED显示输出频率,读数方便且精确。
晶体管毫伏表是测量正弦信号有效值比较理想的仪器,其表盘用正弦有效值刻度,因此只有当测量正弦电压有效值时读数才是正确的。
晶体管毫伏表在小量程档位(小于1V)时,打开电源开关后,输入端不允许开路,以免外界干扰电压从输入端进入造成打表针的现象,且易损坏仪表。
在使用完毕将仪表复位时,应将量程开关放在300V挡,当电缆的两个测试端接地,将表垂直放置。
直流稳压电源是给电路提供能源的设备,通常直流电源是把市电220V的交流电转换成各种电路所需要的直流电压或直流电流。
一般一个直流稳压电源可输出两组直流电压,电压是可调的,通常为0~30V,最大输出直流电流通常为2A。
输出电压或电流值的大小,可通过电源表面旋钮进行调整,并由表面上的表头或LED显示。
每组电源有3个端子,即正极、负极和机壳接地。
正极和负极就像我们平时使用的干电池一样,机壳接地是为了防止外部干扰而设置的。
如果某一电路使用的是正、负电源,即双电源,此时要注意的是双电源共地的接法,以免造成短路现象。
西安电子科技大学数字电路实验报告

数字电路实验报告1. 组合逻辑研究(一)一实验目的1.了解用SSI器件实现简单组合逻辑电路的方法。
2.了解编码、译码与显示的工作原理。
3.掌握用MSI器件实现四位全加器的方法,并掌握全加器的应用。
4.熟悉四位数字比较器的原理,掌握四位数字比较器的应用。
二实验所用仪器、设备1. 万用表一块2. 直流稳压电源一台3. 数字电路实验板一块三实验说明组合逻辑电路是数字电路中最常见的逻辑电路之一,它是根据给定的逻辑功能,设计出实现这些功能的逻辑电路。
组合逻辑电路的特点,就是在任一时刻电路的输出仅取决于该时刻的输入信号,而与信号作用前电路所处的状态无关。
组合逻辑电路的设计一般可按以下步骤进行:(1)逻辑抽象。
将文字描述的逻辑命题转换成真值表。
(2)选择器件类型。
根据命题的要求和器件的功能决定采用哪种器件。
(3)根据真值表和选用逻辑器件的类型,写出相应的逻辑函数表达式。
当采用SSI集成门电路设计时,为了使电路最简,应将逻辑表达式化简,并变换成与门电路相对应的最简式;当采用MSI组合逻辑器件设计时,则不用将逻辑函数进行化简,只需将其变换成MSI器件所需要的函数形式。
(4)根据逻辑函数表达式及选用的逻辑器件画出逻辑电路图。
四实验内容(一)基本命题1.按照P104图4-1-3连接实验线路,输入加逻辑开关,输出加LED显示器,测试三变量多数表决器的功能,并记录真值表。
图4-1-3 用门电路实现的多数表决电路2.用四2输入异或门74LS86和四2输入与非门74LS00组成一位全加器电路,输入加逻辑开关,输出加LED 显示器,测试其功能,并记录真值表。
卡诺图 iABC Fi+1图5-1 一位全加器电路图5-1所示电路是由四2输入与非门74LS00和四2输入异或门74LS86组成的一位全加器电路。
此电路可以实现两个一位二进制数 A i 和B i 相加,并考虑来自低一位的进位 C i ,输出 S i 为本位和,C i-1为本位向高一位的进位。
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实验一报告
1.题目
集成逻辑门的测试
2.实验目的
了解与非门各参数的意义。
熟悉万用表的使用方法。
熟悉数字逻辑实验板的使用方法。
了解集成逻辑门电路的使用注意事项。
3.实验设备及仪器
数字逻辑电路实验板1块
HD74HC00P 1片
数字万用表1块
4.实验原理
本实验采用HD74HC00P,即在一块集成块内含有四个相互独立的与非门,每个与非门有两个输入端。
试验用器件管脚介绍:
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实验结果:
实验过程中的问题:
在实验过程中,实验接入完全正确,led灯不亮。
解决办法:
经过认真检查之后发现个别led灯已经坏掉导致没有出现实验结果,换上别的灯口之后问题解决。
实验体会:
实验过程中,耐心仔细很重要。
出现问题之后要学会自己逐步检查。
二.与非门电压传输特性测试(基本命题)实验图:
实验过程中的问题:
要。
但是由于没有接触过集成电路板,所以第一次实验难免会感觉有些陌生。
实验是要求实践能力的。
在做实验的整个过程中,我们首先要学会独立思考,出现问题按照老师所给的步骤逐步检查,一般会检查处问题所在。
实在检查不出来,可以请老师和同学帮忙。