数字逻辑实验指导书

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数字逻辑实验指导书(multisim)(精)

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实验一集成电路的逻辑功能测试一、实验目的1、掌握Multisim软件的使用方法。

2、掌握集成逻辑门的逻辑功能。

3、掌握集成与非门的测试方法。

二、实验原理TTL集成电路的输入端和输出端均为三极管结构,所以称作三极管、三极管逻辑电路(Transistor -Transistor Logic 简称TTL电路。

54 系列的TTL电路和74 系列的TTL电路具有完全相同的电路结构和电气性能参数。

所不同的是54 系列比74 系列的工作温度范围更宽,电源允许的范围也更大。

74 系列的工作环境温度规定为0—700C,电源电压工作范围为5V±5%V,而54 系列工作环境温度规定为-55—±1250C,电源电压工作范围为5V±10%V。

54H 与74H,54S 与74S 以及54LS 与74LS 系列的区别也仅在于工作环境温度与电源电压工作范围不同,就像54 系列和74 系列的区别那样。

在不同系列的TTL 器件中,只要器件型号的后几位数码一样,则它们的逻辑功能、外形尺寸、引脚排列就完全相同。

TTL 集成电路由于工作速度高、输出幅度较大、种类多、不易损坏而使用较广,特别对我们进行实验论证,选用TTL 电路比较合适。

因此,本实训教材大多采用74LS(或74系列TTL 集成电路,它的电源电压工作范围为5V±5%V,逻辑高电平为“1”时≥2.4V,低电平为“0”时≤0.4V。

它们的逻辑表达式分别为:图1.1 分别是本次实验所用基本逻辑门电路的逻辑符号图。

图1.1 TTL 基本逻辑门电路与门的逻辑功能为“有0 则0,全1 则1”;或门的逻辑功能为“有1则1,全0 则0”;非门的逻辑功能为输出与输入相反;与非门的逻辑功能为“有0 则1,全1 则0”;或非门的逻辑功能为“有1 则0,全0 则1”;异或门的逻辑功能为“不同则1,相同则0”。

三、实验设备1、硬件:计算机2、软件:Multisim四、实验内容及实验步骤1、基本集成门逻辑电路测试 (1测试与门逻辑功能74LS08是四个2输入端与门集成电路(见附录1,请按下图搭建电路,再检测与门的逻辑功能,结果填入下表中。

《数字逻辑》实验指导书

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《数字逻辑》实验指导书四、实验提示1.74LS73引脚11是GND,引脚4是VCC。

2.D触发器74LS74是上升沿触发,JK触发器74LS73是下降沿触发;3.在测试D触发器和J-K触发器时,注意CLK在按下之前和按下之后对输出Q/Q的影响。

五、实验报告要求1.根据实验内容1~4的结果作出各触发器的功能表;2.根据实验内容5的实验结果画出电路的数字波形图,并分析电路的工作原理。

5实验五计数器一、实验目的1.掌握异步计数器和同步计数器的工作原理;2.掌握集成同步十进制计数器74LSl62的功能和使用方法。

二、实验器件和设备1.双J-K触发器74LS73 2.同步4位BCD计数器74LS162 3.四2输人正与门74LS08 4.TDS-2数字电路实验系统三、实验内容1.图5-1为J-K触发器构成的3位异步二进制计数器。

输出Q2、Q1、Q0分别接LED指示灯,使用单脉冲做为计数时钟,测试计数器的功能,观测计数状态,并记录。

2片 1片 1片 1台图5-1 3位异步二进制计数器2.图5-2为J-K触发器构成的3位同步二进制计数器。

输出Q2、Q1、Q0分别接LED指示灯,使用单脉冲做为计数时钟,测试计数器的功能,观测计数状态,并记录。

图5-2 3位同步二进制计数器3.图5-3为集成4位同步十进制计数器74LSl62的应用图例,RCO、QD、QC、QB、QA分别LED指示灯,使用单脉冲做为计数时钟,测试计数器的功能,观测计数状态,并记录。

四、实验报告要求1.作出实验内容1和2的功能表,并画出在连续计数脉冲下Q2、Q1、Q0的波形图;2.根据实验3的结果画出在连续计数脉冲下RCO、Q2、Q1、Q0的波形图。

图5-3 4位同步十进制计数器6实验六集成计数器的应用一、实验目的1.掌握计数器74LSl62的功能和级连方法; 2.掌握任意模计数器的构成方法。

二、实验说明1.计数器器件是应用较广的器件之一。

它有很多型号,各自完成不同的功能,供不同的需要选用。

[工学]数字逻辑实验指导书

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《数字逻辑实验指导书》实验一组合逻辑电路分析与设计一、实验目的:1、掌握PLD实验箱的结构和使用;2、学习QuartusⅡ软件的基本操作;3、掌握数字电路逻辑功能测试方法;4、掌握实验的基本过程和实验报告的编写。

二、原理说明:组合电路的特点是任何时刻的输出信号仅取决于该时刻的输入信号,而与信号作用前电路的状态无关。

(一)组合电路的分析步骤:(二)组合逻辑电路的设计步骤首先根据给定的实际问题进行逻辑抽象,确定输入、输出变量,并进行状态赋值,再根据给定的因果关系,列出逻辑真值表。

然后用公式法或卡诺图法化简逻辑函数式,以得到最简表达式。

最后根据给定的器件画出逻辑图。

三、实验内容(一)组合逻辑电路分析:1.写出函数式,画出真值表;2.在QuartusⅡ环境下用原理图输入方式画出原理图,并完成波形仿真;3.将电路设计下载到实验箱并进行功能验证,说明其逻辑功能。

(必做)(二)1. 设计一个路灯的控制电路,要求在四个不同的路口都能独立地控制路灯的亮灭。

(用异或门实现)画出真值表,写出函数式,画出实验逻辑电路图。

在Quartus Ⅱ环境下实现设计,完成对波形的仿真,并将设计下载到实验箱并进行功能验证。

(必做)要求:用四个按键开关作为四个输入变量;用一个LED 彩灯(发光二极管)来显示输出的状态,“灯亮”表示输出为“高电平”,“灯灭”表示输出为“低电平”。

2. 设计一个保密锁电路,保密锁上有三个键钮A 、B 、C 。

要求当三个键钮同时按下时,或A 、B 两个同时按下时,或按下A 、B 中的任一键钮时,锁就能被打开;而当不符合上列组合状态时,将使电铃发出报警响声。

试设计此电路,列出真值表,写出函数式,画出最简的实验电路。

(用最少的与非门实现)。

在Quartus Ⅱ环境下实现设计,完成对波形的仿真,并将设计下载到实验箱并进行功能验证。

(选做)(注:取A 、B 、C 三个键钮状态为输入变量,开锁信号和报警信号为输出变量,分别用F 1用F 2表示。

数字逻辑实验指导书(1)

数字逻辑实验指导书(1)

实验一 实验箱及小规模集成电路的使用一 实验目的1 掌握实验箱的功能及使用方法2 学会测试芯片的逻辑功能二 实验仪器及芯片1 实验箱2 芯片:74LS00 二输入端四与非门 1片74LS86 二输入端四异或门 1片 74LS04 六非门 1片三 实验内容1 测试芯片74LS00和74LS86的逻辑功能并完成下列表格。

(1) 74LS00的14脚接+5V 电源,7脚接地;1、2、4、5、9、10、12、13脚接逻辑开关,3、6、8、11接发光二极管。

(可以将1、4、9、12接到一个逻辑开关上,2、5、10、13接到一个逻辑开关上。

)改变输入的状态,观察发光二极管。

74LS86的接法74LS00基本一样。

表 74LS00的功能测试表 74LS86的功能测试(2)分析74LS00和74LS86的四个门是否都是完好的。

2 用74LS00和74LS04组成异或门,要求画出逻辑图,列出异或关系的真值表。

(3)利用74LS00和74LS04设计一个异或门。

画出设计电路图。

实验二译码器和数据选择器一实验目的1继续熟悉实验箱的功能及使用方法2掌握译码器和数据选择器的逻辑功能二实验仪器及芯片1 实验箱2 芯片:74LS138 3线-8线译码器 1片74LS151 八选一数据选择器 1片74LS20 四输入与非门 1片三实验内容1 译码器功能测试(74LS138)芯片管脚图如图所示,按照表连接电路,并完成表格。

其中16脚接+5V,8脚接地,1~6脚都接逻辑开关,7、9、10、11、12、13、14、15接发光二极管。

表2 数据选择器的测试(74LS151)按照表连接电路,并完成表格。

其中16脚接+5V,8脚接地;9、10、11,为地址输入端,接逻辑开关;4、3、2、1、12、13、14、15为8个数据输入端,接逻辑开关;G为选通输入端,Y为输出端,接发光二极管。

表选通端地址输入端 数据输入端 输出 GA 2 A 1 A 0 D 0 D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 D 6 D 7 Y 1 × × × × × × × × × × × 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 11111113 分别用74LS138(配合74LS20)和74LS151实现逻辑函数),,,(7421m m m m F ∑=,要求画出逻辑图。

《数字逻辑》实验指导书

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《数字逻辑》实验指导书计算机科学系硬件教研室二○一三年九月实验一基本逻辑门和逻辑电路一、实验目的1.掌握TTL与非门、或非门和异或门的输入与输出之间的逻辑关系;2.掌握组合逻辑电路的基本分析方法;3.熟悉TTL小规模数字集成电路的外型、引脚和使用方法;4.初步掌握“TDS-4数字系统综合实验平台”和常规实验仪器的使用方法。

二、实验器件和设备1.四2输入与非门74LS00 1片2.四2输入或非门74LS28 1片3.四2输入异或门74LS86 1片4.三态输出的四总线缓冲器74LS125 1片5.TDS-4数字系统综合实验平台1台6.万用表1个三、实验内容1.按图1.1测试与非门、或非门和异或门的输入和输出的逻辑关系;图1.1 基本逻辑门2.测试并分析下图1.2逻辑电路的功能。

图1.2 组合逻辑电路四、实验提示1.将被测器件插入实验台上的14芯插座中,器件的引脚7与实验台的“地(GND)”连接,引脚14与实验台的+5V连接;2.用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入,拨动开关,则改变器件的输入电平;3.将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯连接,指示灯亮表示输出电平为1,指示灯灭表示输出电平为0;4.用万用表的电压档测量被测器件的输入引脚和输出引脚的电压值。

五、实验报告要求1.分别用真值表和电压值表的形式表示实验内容1的结果;2.用真值表的形式表示实验内容2的结果,写出电路的逻辑函数并分析其功能。

实验二译码器、编码器和数据选择器一、实验目的1.掌握译码器、编码器、数据选择器的逻辑功能和使用方法;2.掌握TTL中规模集成电路的应用方法。

二、实验器件和设备1.3-8线译码器74LSl38 1片2.8-3线优先编码器74LS148 1片3.双4选1数据选择器74LSl53 1片4.TDS-2数字电路实验系统1台5.万用表或逻辑笔1个三、实验内容1.测试3-8线译码器74LSl38的逻辑功能。

使能输入端G1、G2A、G2B和编码输入端C0、C1、C2分别接电平开关,译码输出端Y0~Y7分别接LED指示灯。

数字逻辑实验指导书(multisim)

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实验一集成电路的逻辑功能测试一、实验目的1、掌握Multisim软件的使用方法。

2、掌握集成逻辑门的逻辑功能。

3、掌握集成与非门的测试方法。

二、实验原理TTL集成电路的输入端和输出端均为三极管结构,所以称作三极管、三极管逻辑电路(Transistor -Transistor Logic )简称TTL电路。

54 系列的TTL电路和74 系列的TTL电路具有完全相同的电路结构和电气性能参数。

所不同的是54 系列比74 系列的工作温度范围更宽,电源允许的范围也更大。

74 系列的工作环境温度规定为0—700C,电源电压工作范围为5V±5%V,而54 系列工作环境温度规定为-55—±1250C,电源电压工作范围为5V±10%V。

54H 与74H,54S 与74S 以及54LS 与74LS 系列的区别也仅在于工作环境温度与电源电压工作范围不同,就像54 系列和74 系列的区别那样。

在不同系列的TTL 器件中,只要器件型号的后几位数码一样,则它们的逻辑功能、外形尺寸、引脚排列就完全相同。

TTL 集成电路由于工作速度高、输出幅度较大、种类多、不易损坏而使用较广,特别对我们进行实验论证,选用TTL 电路比较合适。

因此,本实训教材大多采用74LS(或74)系列TTL 集成电路,它的电源电压工作范围为5V±5%V,逻辑高电平为“1”时≥2.4V,低电平为“0”时≤0.4V。

它们的逻辑表达式分别为:图1.1 分别是本次实验所用基本逻辑门电路的逻辑符号图。

图1.1 TTL 基本逻辑门电路与门的逻辑功能为“有0 则0,全1 则1”;或门的逻辑功能为“有1则1,全0 则0”;非门的逻辑功能为输出与输入相反;与非门的逻辑功能为“有0 则1,全1 则0”;或非门的逻辑功能为“有1 则0,全0 则1”;异或门的逻辑功能为“不同则1,相同则0”。

三、实验设备1、硬件:计算机2、软件:Multisim四、实验内容及实验步骤1、基本集成门逻辑电路测试 (1)测试与门逻辑功能74LS08是四个2输入端与门集成电路(见附录1),请按下图搭建电路,再检测与门的逻辑功能,结果填入下表中。

数字逻辑实验指导书(第二部分)详解

数字逻辑实验指导书(第二部分)详解

实验八 基于Quartus Ⅱ的原理图设计一、实验目的1、掌握Quartus II 集成开发环境软件原理图输入的设计流程;2、掌握74390的工作原理,学会通过Quartus II 建立原理图设计小型数字电路;3、掌握对设计进行编译、仿真的方法。

二、实验原理运用Quartus Ⅱ的原理图设计方法设计如图1-1 所示的两位十进制计数器,并对1-1 所示的十进制计数器进行功能仿真,最后生成一个独立元件。

图 1-1 两位十进制计数器原理图74390 是一个两位双计数器,其真值表见表 1-1 。

图 1-1 中的 74390 连接成两个独立的十进制计数器,计数脉冲 CLK 和使能信号 ENB 通过与门进入 74390 计数器“1”端的时钟输入 1CLK ,当 ENB 为“1”时允许计数,当 ENB 为“0”时禁止计数。

计数器 1 的 4 位输出 q[3]、q[2]、q[1]和 q[0]并行总线表示方式即 q[3..0],由 q[1]和 q[2]通过反相器取反后与 q[0]和 q[3]通过四输入的与门构成进位信号,即当计数到 9(1001)时输出进位信号 COUNT0; COUNT0 信号进入第二个计数器的 2CLKA 端进行计数,第二个计数器的 4 位输出信号q[7]、 q[6]、 q[5]和 q[4] 并行总线表示方式即 q[7..4],由 q[5]和 q[6]通过反相器取反后与 q[4]和 q[7] 连同 COUNT0 通过 6 输入的与门构成总的进位信号COUNT1,即当计数到99(10011001)时输出进位信号 COUNT1 。

0 0 1 0 1 50 0 1 1 0 60 0 1 1 1 70 1 0 0 0 80 1 0 0 1 9注 A:对于 BCD(十进)计数,输出 QA 连到输入 B 计数;注 B:对于 5—2 进制计数,输出 QD 连到输入 A 计数。

三、实验设备1、硬件:计算机2、软件:Quartus Ⅱ软件四、实验内容及实验步骤1.工程项目的建立(1)新建一个文件夹作为工程项目的目录一般要求不同的设计项目最好放在不同的文件夹,而同一工程的所有文件都必须放在同以文件夹中,所有文件夹和工程文件的名称都是英文字母,不要用中文,比如E:\EDA\Sample。

数字逻辑实验指导书

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照附录熟识各管脚的功能。
(一)测试门电路逻辑功能
测量以上四种门的逻辑功能,输入接高低电平开关,输出接高低电平指示灯。列出
真值表,并填入测试结果,写出逻辑表达式。
(二)实现其它逻辑门的功能
1、按图 1-1 和图 1-2 组成逻辑电路。测试输出与输入的逻辑关系并列出真值
表。填写实验结果。写出表达式。
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可见这些触发器的动作时间各异。计数器由 RD 输入负脉冲置零后,计数脉冲从 CP 端
输入,第一个计数脉冲输入后,计数器状态均为 Q4Q3Q2Q1 = 0001,随着计数脉冲的继 续输入,计数器的状态根据二进制码顺序依次递增,第十五个脉冲输入后,计数器状态
为 1111。第十六个脉冲输入后,计数器恢复起始状态 0000,并在 RD 端送出一个进位脉
(1)QA、QB、QC、QD 四个输出端分别接发光管二极管显示,CP 端接连续脉冲或单脉 冲。
(2)在 CP 端接连续脉冲,观察 CP、QA、QB、QC、QD 的波形。 (3)画出 CP、QA、QB、QC、QD 的波形。
图 3-3 异步二 — 十进制加法计数器
六、实验报告 1、画出实验内容要求的波形及记录表格。 2、总结时序电路特点。
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实验四 电子秒表的电路实现
一、实验目的
1、学习数字电路中基本 RS 触发器、单稳态触发器、时钟发生器及计数、译码显示 等单元电路的综合应用。
2、学习电子秒表的调试方法。
二、实验设备及器件
1、+5V 直流电源 3、数字万用表 5、单次脉冲源 7、逻辑电平开关 9、译码显示器
2、双踪示波器 4、数字频率计 6、连续脉冲源 8、逻辑电平显示器 10、74LS00×2 555×1 74LS90×3
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数字电路是一门对实践性要求很强的专业课程,数字电路实验是一门验证理论、巩固所学知识、根据所学知识进行简单应用的课程。

实验操作有助于对课程理论的掌握和理解,要求学生完成本课程后,能基本上验证基本数字逻辑电路及器件的功能,能够独立的分析和设计基本的电路。

为了实现这一目的,要求在课程学习期间完成6-8个实验,实验应与课堂教学同步完成,具体内容和要求见正文。

为了突出软件学院的特点,我院学生实验以虚拟实验为主,实施电路实验采用实验室开放验证的方式。

使用的虚拟实验软件是海军航空工程学院青岛分院开发的《电工电子网上虚拟实验室》。

在整编本讲义过程中,得到了杨发宝、杨建庭等老师的多处指正,但是由于时间仓促的原因,本实验讲义还是较为粗糙,在科学性、内容、文字等方面还有诸多不够完善之处,请读者在使用过程中指出,以便在下次印刷时更正。

参考资料:《数字电子技术基础(第四版)》高等教育出版社阎石《数字逻辑 PPT课件》西安交通大学毛文林《电工电子网上虚拟实验室》海军航空工程学院青岛学院冷洪勇2006.3.28实验一基本逻辑门电路的逻辑功能测试------------------------------3 实验二组合逻辑电路的分析与设计----------------------------------6 实验三集成触发器------------------------------------------------9 实验四计数译码显示电路------------------------------------------13 实验五数据选择器------------------------------------------------18 实验六自激多谐振荡器--------------------------------------------20 实验七单稳与史密特触发器----------------------------------------23 实验八数/模模/数转换------------------------------------------29 实验九 555型集成时基电路----------------------------------------33 附录一数字电路仿真实验环境的操作指南----------------------------38 附录二实验使用相关芯片管脚定义图及功能真值表--------------------41实验一基本门电路的逻辑功能测试实验目的1、掌握TTL、CMOS集成门电路逻辑功能和主要参数的测试方法。

2、熟悉数字电路实验箱的结构、功能和使用方法。

实验原理1、与非门的逻辑功能图1-1 Q=AB 表1-1 Q=AB2、或非门的逻辑功能图1-2 Q=A+B 表1-2 Q=A+B3、三态门的逻辑功能图1-3 三态门表1-3 三态门4、使用TTL集成电路应注意以下几点:(1)插接集成块时,要认清定位标志。

(2)电源电压5±0.5V,极性不能反。

(3)对与非门,为提高驱动输入端可以并联。

(4)输出端不能并联(三态输出除外),不能直接接+5V或地。

实验步骤1、验证TTL集成与非门74LS20的逻辑功能例:74LS20引线图及逻辑关系如图所示。

任选一门,将四输入端A、B、C、D 分别接至逻辑开关S1~S4,输出端Q接至状态显示发光二极管LED。

按表要求,改变A、B、C、D逻辑状态,观察输出端Q的显示状态,填入表中并写出逻辑表达式。

同样可以测试另一与非门的逻辑功能。

图1-4 74ls20管教定义图表1-4 74ls20真值表2、观察与非门、与门、或非门对脉冲的控制作用选用与非门按下图接线,将一个输入端接连续脉冲源(频率为20KHz),用示波器观察两种电路的输出波形,记录之。

然后测定"与门"和"或非门"对连续脉冲的控制作用。

图1-5 逻辑门电路对脉冲的控制3、利用与非门组成其它逻辑门实验报告要求1、列表记录万用表测得数值2、记录示波器显示的图像3、记录各集成逻辑门电路芯片逻辑功能及真值表4、完成此次实验的心得体会思考1、将逻辑门芯片部分输入管脚悬空,测试输出结果,联系相关理论分析。

2、假如用基本门电路实现数字密码锁,考虑如何设计。

附:实验相关逻辑电路图 (EWB)74LS00DYU1A74LS04DAY图1-6-1 Y=AYU1A74LS08DA BY图1-6-2 Y=AB74LS00DYU1A74LS32DA BY图1-6-3 Y=A+BYU1A74LS86DA BY图1-6-4 Y=A ○+B实验二组合逻辑电路的分析与设计实验目的1、掌握组合电路的测试分析及设计方法;2、用基本门电路搭建半加器、全加器,并测试其逻辑功能;3、了解集成二进制全加器的逻辑功能并利用其组成二位二进制全加器。

使用芯片74ls04、74ls02、74ls86、74ls138、74ls183实验原理(一)组合逻辑电路分析电路分析的目的:根据给定电路,分析该电路输出与输入之间的逻辑关系,得出电路的逻辑功能的描述,进而评估此电路的性能,还可进一步改进电路。

分析的一般步骤:图2-1 组合逻辑电路分析一般步骤分析的一般方法:1、穷举法穷举法的结果是真值表。

即列出n个输入变量的所有2n个输入组合,并根据每一个输入组合决定所有门的输出,逐级推出电路的输出,得到真值表。

2、逻辑代数法根据电路逐级写出各门的输出表达式,直至写出整个电路的输出逻辑表达式。

3、利用摩根定律分析若电路采用与非门和或非门实现,函数表达式需要反复应用摩根定律简化,再进行逻辑分析4、卡诺图化简法利用卡诺图化简函数,通过函数表达式或真值表分析其逻辑功能。

(二)组合逻辑电路的设计目的:根据要实现的逻辑功能,利用逻辑代数方法实现逻辑电路要求:电路用最少的逻辑门(集成块)、最少的输入端数。

使用中、小规模集成电路来设计组合电路是最常见的逻辑电路。

设计组合电路的一般步骤如下图所示。

图2-2 组合逻辑电路的设计一般步骤(三)相关概念半加器:不考虑来自低位的进位,将二进制数进行相加运算的电路。

全加器:考虑到来自低位的进位,将二进制数进行相加运算的电路。

比较器:为实现比较两个数字的大小而设计的逻辑电路。

实验内容组合逻辑电路设计实验(1)设计用与非门及用异或门、与门组成的半加器电路。

(2)设计一个一位全加器,要求用异或门、与门、或门组成。

(3)设计一位全加器,要求用与或非门实现。

(4)利用74ls183搭建串行二位二进制数的全加器。

(5)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”,要求用与门、与非门及或非门实现。

实验报告要求1、画出实验相关的逻辑电路图。

2、根据设计好的逻辑电路图,进行实际线路连接,测试其功能,记录真值表。

3、写出该次实验完成后的心得。

附:相关EWB电路74LS08J scoSCo 图2-3 半加器逻辑电路图SCO图2-4 全加器逻辑电路图74LS183DS1S2CO图2-5 集成全加器74LS183及利用其搭建二位全加器y=A0B0=A1B1图2-6 二位二进制数比较电路实验三集成触发器实验目的1、掌握基本RS、JK和D触发器逻辑功能测试。

2、掌握集成触发器的使用方法。

3、熟悉触发器之间相互转换方法。

使用芯片74ls00 74ls74 74ls112实验原理1、基本RS触发器基本RS触发器由两个与非门交叉耦合构成的,它是无时钟控制的低电平触发的触发器,基本RS触发器具有置0、置1 和保持的功能。

图3-1 RS触发器逻辑图及真值表2、JK触发器JK触发器是一种功能完善、使用灵活、通用性较强的双端输入触发器。

74LS112JK触发器是下降沿触发的双JK边沿触发器,具有J、K、时钟、置位和复位输入端。

当为低电平时,置位触发器;当为低电平时,复位触发器,而不论其它输入端的状态。

时钟输入高电平时允许JK输入,输出状态变化是在时钟脉冲由高电平到低电平转图3-2 JK触发器及其真值表3、D触发器D触发器是使用最为方便的一种单端输入的触发器。

74LS74D是双正边沿触发的D触发器,它具有各自的数据、时钟、置位、复位以及互补输出。

置位()和复位()是低电平有效,且不受时钟影响。

D输入的信息在时钟脉冲上升跳变时,由Q输出,其功能如表。

图3-3 D触发器及其真值表4、触发器之间的相互转换触发器都有自己固定的逻辑功能,但可以利用转换的方法获得具有其它功能的触发器,例如将JK触发器转换成T触发器的方法是:将JK触发器的JK两端连接在一起作为T端;将D触发器转换成T'触发器的方法是:将D触发器的端与D端相连,就得到T'触发器。

实验内容1、测试基本RS触发器的逻辑功能按下图,用两个与非门组成基本RS触发器,输入端、接逻辑开关的输出插口,输出端Q、接逻辑电平显示输入插口,按表要求测试,记录之。

图3-4 RS触发器逻辑功能测试2、测试双JK触发器74LS112逻辑功能(1)测试、的复位、置位功能。

任取一只JK触发器,、、J、K端接逻辑开关输出插口,CP端接单次脉冲源,Q、端接至逻辑电平显示输入插口。

要求改变、(J、K、CP 处于任意状态),并在=0(=1)或=0(=1)作用期间任意改变J、K 及CP的状态,观察Q、状态。

自拟表格并记录之。

(2) 测试JK触发器的逻辑功能按下表的要求改变J、K、CP端状态,观察Q、状态变化,观察触发器状态更新是否发生在CP脉冲的下降沿(即CP由1→0),记录之。

表3-1 JK触发器逻辑功能测试记录(3) 将JK触发器的J、K端连在一起,构成T触发器。

在CP端输入1HZ连续脉冲,观察Q端的变化。

在CP端输入1KHZ连续脉冲,用双踪示波器观察CP、Q、端波形,注意相位关系,描绘之。

3、测试双D触发器74LS74的逻辑功能(1)测试、的复位、置位功能。

测试方法与JK触发器相同,自拟表格记录。

(2) 测试D触发器的逻辑功能按下表要求进行测试,并观察触发器状态更新是否发生在CP脉冲的上升沿(即由0→1),记录之。

表3-2 D触发器逻辑功能测试记录(3) 将D触发器的端与D端连在一起,构成T’触发器。

测试方法与JK触发器相同,记录之。

4、双相时钟脉冲电路用JK触发器及与非门构成的双相时钟脉冲电路如图1所示,此电路是用来将时钟脉冲CP转换成两相时钟脉冲及,其频率相同、相位不同。

分析电路工作原理,并按图3-5接线,用双踪示波器同时观察CP、;CP、及、波形,并描绘之。

图3-5 双相时钟脉冲电路5、乒乓球练习电路电路功能要求:模拟二名动运员在练球时,乒乓球能往返运转。

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