数字逻辑电路指导书

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[工学]数字逻辑实验指导书

[工学]数字逻辑实验指导书

《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。

0级《数字逻辑电路》实验指导书 1

 0级《数字逻辑电路》实验指导书 1

课程名称:数字逻辑电路实验指导书课时:8学时集成电路芯片一、简介数字电路实验中所用到的集成芯片都是双列直插式的,其引脚排列规则如图1-1所示。

识别方法是:正对集成电路型号(如74LS20)或看标记(左边的缺口或小圆点标记),从左下角开始按逆时针方向以1,2,3,…依次排列到最后一般排在左上端,接地一脚(在左上角)。

在标准形TTL集成电路中,电源端VCC,7脚为GND。

若集端GND一般排在右下端。

如74LS20为14脚芯片,14脚为VCC成芯片引脚上的功能标号为NC,则表示该引脚为空脚,与内部电路不连接。

二、TTL集成电路使用规则1、接插集成块时,要认清定位标记,不得插反。

2、电源电压使用范围为+4.5V~+5.5V之间,实验中要求使用Vcc=+5V。

电源极性绝对不允许接错。

3、闲置输入端处理方法(1)悬空,相当于正逻辑“1”,对于一般小规模集成电路的数据输入端,实验时允许悬空处理。

但易受外界干扰,导致电路的逻辑功能不正常。

因此,对于接有长线的输入端,中规模以上的集成电路和使用集成电路较多的复杂电路,所有控制输入端必须按逻辑要求接入电路,不允许悬空。

(也可以串入一只1~10KΩ的固定电阻)或接至某一固定(2)直接接电源电压VCC电压(+2.4≤V≤4.5V)的电源上,或与输入端为接地的多余与非门的输出端相接。

(3)若前级驱动能力允许,可以与使用的输入端并联。

4、输入端通过电阻接地,电阻值的大小将直接影响电路所处的状态。

当R ≤680Ω时,输入端相当于逻辑“0”;当R≥4.7KΩ时,输入端相当于逻辑“1”。

对于不同系列的器件,要求的阻值不同。

5、输出端不允许并联使用(集电极开路门(OC)和三态输出门电路(3S)除外)。

否则不仅会使电路逻辑功能混乱,并会导致器件损坏。

6、输出端不允许直接接地或直接接+5V电源,否则将损坏器件,有时为了使后,一般取R=3~5.1K 级电路获得较高的输出电平,允许输出端通过电阻R接至VccΩ。

数字逻辑电路分析与设计实验指导书综述

数字逻辑电路分析与设计实验指导书综述

目录学生实验前注意事项 (2)实验报告要求 (3)实验一集成逻辑门测试及其应用 (4)实验二Multisim 在数字电路中的虚拟仿真(一) (9)实验三Multisim 在数字电路中的虚拟仿真(二) (17)实验四译码器和编码器 (23)实验五数据选择器及其应用 (29)实验六组合逻辑电路的设计 (34)实验七集成触发器及其应用 (38)实验八集成计数器及其应用 (43)实验九数字式秒表 (47)附录部分集成电路外部引脚排列和功能 (49)学生实验前注意事项一、实验前要完成指定的各项预习任务。

二、检查仪器设备能否满足实验要求。

三、熟悉准备调试的元件和器件的功能。

四、严格按实验要求连线,经仔细检查无误后方可通电。

五、实验过程中应仔细观察实验现象,认真做记录,实验完成后测试结果需经教师审查签字后再拆除线路。

六、发生事故时,应立即断开电源,保持现场,待找出并排除故障后,方可继续进行实验。

七、在变更实验内容或完成全部实验之后,必须先断开电源,再拆除实验线路。

八、培养踏实、严谨、实事求是的科学作风。

不抄袭他人作业。

九、爱护公共财产,当发生仪器设备损坏时,必须认真检查原因并按规定的条例处理。

十、保持实验室内安静、整洁和良好的秩序,实验后应将仪器整理后放好,并协助实验室老师搞好清洁卫生。

十一、不迟到、不早退、不无故缺席,按时交实验报告。

实验报告要求一、实验名称二、实验目的三、实验中实际使用的仪器型号和器材型号、数量等。

四、实验内容和步骤1、实验课题和方框图、状态图、真值表、逻辑图,对于设计性课题应有整个设计过程和关键的设计技巧和说明。

2、实验记录以及经过整理和处理的数据,曲线和波形图,其中曲线和波形图必须坐标纸画出,贴在相应的内容中。

3、实验结果的分析与讨论。

并得出结论,实验过程中遇到的故障及排除故障的方法。

4、完成实验报告中相应的思考题。

作为完整的实验文件,实验报告应附有实验记录,以备查阅,实验报告必须用统一的实验报告纸,其它纸张一律不能用,实验报告在下次做实验时交给实验教师,过期作迟交处理,若此次实验没来做者不给成绩,若实验来做而报告不交者只能得40分。

数字逻辑实验指导书(multisim)

数字逻辑实验指导书(multisim)

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。

数字逻辑与数字电路试验指导书

数字逻辑与数字电路试验指导书

数字逻辑与数字电路实验指导书(2013-2014下第四版)主编:张婧婧计算机与信息工程学院数字电路使用手册1. 信号源:、100KHz 、2. 指示灯:L0—L11十二个指示灯可作为 输出指示,当输出为高电平时红灯亮,当输出为低电平时绿 灯亮。

3. 数码管:板上共有数码管六个,其对应的输入为 8421码的数据线,分别为Dx 、Cx 、Bx 、 Ax 下标分别对应六个数码管,数码管为 共阴极,对应的公共端为LEDx ,将LEDx 接地对应的数码管点亮,用Dx 、Cx 、Bx 、 Ax 进行编码,得到从“0——F ”的显示 4. 单脉冲:板上有单脉冲输出端分别为P+、P-,当按下相 应按键时P+由低变高,P-由高变低。

(见第1 图左右两侧)5. 电源:除+5v 电源外,在箱子的正上方有两个 可调电源输出端口。

分别在+5~+15及-5~-15范围 内可调。

6. 开关:在箱子的右下方有k0—k11十二个拨动开关。

拨下输出低电平,拨上输出高电平。

(ELL-3数字逻辑实验箱面板图见下页)RGRRRRRRRGGGGGGGRGRGRGRGLED5LED5LED5LED5LED5LED5..................实验一简易的数码管电路一、实验目的1、通过数码管显示电路了解数码管的显示原理;2、熟悉数字电路的仿真环境;3、学习在实验箱上铺设简单的数码管显示电路。

二、实验原理字形3、实验的仿真电路4、在试验箱中搭建数码管显示电路实验二组合逻辑电路的设计与测试一、实验目的掌握组合逻辑电路的设计与测试方法二、实验原理1.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是:(1)根据设计任务的要求,列出真值表。

(2)用卡诺图或代数化简法求出最简的逻辑表达式。

(3)根据逻辑表达式,画出逻辑图,用标准器件构成电路。

(4)最后,用实验来验证设计的正确性。

2.组合逻辑电路设计举例用“与非”门设计一个四人表决电路。

DE2-70数字电路实验指导书20111102

DE2-70数字电路实验指导书20111102

数字逻辑电路实验指导书南京师范大学计算机系2009.10数字逻辑电路实验Digital Logic Circuits Experiments一、实验目的要求:数字逻辑电路实验是计算机科学与技术专业的基础实验,与数字逻辑电路理论课程同步开设(不单独设课),是理论教学的深化和补充,同时又具有较强的实践性,其目的是通过若干实验项目的学习,使学生掌握数字电子技术实验的基本方法和实验技能,培养独立分析问题和解决问题的能力。

二、实验主要内容:教学内容分为基础型、综合型,设计型和研究型,教学计划分为多个层次,学生根据其专业特点和自己的能力选择实验,1~2人一组。

但每个学生必须选做基础型实验,综合型实验,基础型实验的目的主要是培养学生正确使用常用电子仪器,掌握数字电路的基本测试方法。

按实验课题要求,掌握设计和装接电路,科学地设计实验方法,合理地安排实验步骤的能力。

掌握运用理论知识及实践经验排除故障的能力。

综合型实验的目的就是培养学生初步掌握利用EDA 软件的能力,并以可编程器件应用为目的,培养学生对新技术的应用能力。

初步具有撰写规范技术文件能力。

设计型实验的目的就是培养学生综合运用已经学过的电子技术基础课程和EDA软件进行电路仿真实验的能力,并设计出一些简单的综合型系统,同时在条件许可的情况下,可开设部分研究型实验,其目的是利用先进的EDA软件进行电路仿真,结合具体的题目,采用软、硬件结合的方式,进行复杂的数字电子系统设计。

数字逻辑电路实验实验1 门电路逻辑功能测试实验预习1 仔细阅读实验指导书,了解实验内容和步骤。

2 复习门电路的工作原理及相应逻辑表达式。

3 熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途。

4 熟悉TTL门电路逻辑功能的测试。

5 了解数字逻辑综合实验装置的有关功能和使用方法。

实验目的1 熟悉数字逻辑实验装置的有关功能和使用方法。

2 熟悉双踪示波器的有关功能和使用方法。

3 掌握门电路的逻辑功能,熟悉其外形和外引线排列。

数电实验指导书(无删减版)

数电实验指导书(无删减版)

目录第1章数字逻辑电路实验基础知识 (1)1.1 实验的基本过程 (1)1.1.1 实验预习 (1)1.1.2 实验数据记录 (1)1.2.3 实验报告 (2)1.2 实验操作规范和常见故障检查方法 (3)1.2.1 实验基本操作规程 (3)1.2.2 电路连接操作 (4)1.2.3 故障检查方法 (5)1.3 常用数字集成芯片的参数与主要性能 (6)1.3.1 集成电路的型号命名法 (6)1.3.2 数字集成电路的分类 (6)1.3.3 数字集成电路特点及使用须知 (9)1.4 数字逻辑电路的测试方法 (11)1.4.1组合逻辑电路的测试 (11)1.4.2时序逻辑电路的测试 (11)第2章数字逻辑实验基本技能 (12)2.1 实验基本目标要求 (12)2.2 实验技能基本要求 (12)2.3 实验内容基本要求 (14)第3章数字逻辑电路基本实验 (16)实验一:EDA软件QuartusII的使用 (16)实验二:实验仪器的使用及元器件测试 (16)实验三:组合电路险象观察与排除 (17)实验四:简单逻辑电路功能分析与变换 (18)实验五:运算器电路分析与设计 (18)实验六:状态监测电路设计 (19)i实验七:符合判别电路设计 (20)实验八:多数表决器设计 (22)实验九:译码器测试实验 (22)实验十:数据选择器测试实验 (24)实验十一:逻辑函数发生器设计 (25)实验十二:二进制码∕BCD码变换器设计 (26)实验十三:格雷码变换器设计 (27)实验十四:BCD码加法器设计 (27)实验十五:触发器功能测试 (28)实验十六:四相时钟分配器设计 (29)实验十七:四位二进制计数器功能测试 (31)实验十八:异步十进制计数器设计 (32)实验十九:集成计数器测试实验 (33)实验二十:集成计数器应用设计 (34)实验二十一:数码显示电路实验 (35)第4章数字逻辑综合设计实验 (37)设计项目一:数字时钟设计 (37)设计项目二:出租车计价器设计 (40)设计项目三:交通灯控制器设计 (50)设计项目四:电子密码锁设计 (55)设计项目五:智力竞赛抢答器设计 (59)其他参考选择题目 (64)ii第1章数字逻辑电路实验基础知识随着科学技术的发展,数字逻辑电路技术在各个科学领域中都得到了广泛的应用。

数字逻辑新数电指导书

数字逻辑新数电指导书

实验一基本逻辑门电路实验类型:验证性实验按照实验要求,由学生操作,对基本逻辑门电路进行相应测试,验证课堂所学的理论,加深对门电路的理解,掌握基本的实验知识、实验方法和实验技能,并能对实验数据进行处理,撰写规范的实验报告。

一、实验目的1、了解(TTL)与非门各参数的意义;2、掌握(TTL)与非门主要参数的测试方法。

3、加深对(TTL)与非门的逻辑功能的认识;4、学习查阅集成电路器件手册,熟悉与非门的外形和引脚。

二、实验仪器数字电路实验箱三、实验内容及步骤1、测试与门的逻辑功能在实验系统(箱)上找到相应的与门。

按图1.1(a)连接实验线路,把输入端接实验箱的逻辑开关,输出端接LED显示器。

按表1.2.2 输入A、B的信号0或1(逻辑开关高电平时为1,逻辑开关低电平时为0),观察输出结果(看LED显示器,如果灯亮为1,灯灭为0)填入表1.1 中。

图1.1 与门、或门实验接线图2、测试或门的逻辑功能在实验系统(箱)上找到相应的或门。

按图1.2.4 (b) 连接实验线路,把输入端接实验箱的逻辑开关,输出端接LED显示器。

按表1.2.2 输入A、B的信号0或1(逻辑开关高电平时为1,逻辑开关低电平时为0),观察输出结果(看LED 显示器,如果灯亮为1,灯灭为0)填入表1.1 中。

3、测非门的逻辑功能在实验系统(箱)上找到相应的非门。

按图1.2(a)连接实验线路,把输入端接实验箱的逻辑开关,输出端接LED显示器。

按表1.2 输入A的信号0或1(逻辑开关高电平时为1,逻辑开关低电平时为0),观察输出结果(看LED显示器,如果灯亮为1,灯灭为0)填入表1.2.3中。

4、测二输入与非门的逻辑功能在实验系统(箱)上找到相应的二输入与非门。

按图1.2.5(b)连接实验线路,把输入端接实验箱的逻辑开关,输出端接LED显示器。

按表1.2.3 输入A、B的信号0或1(逻辑开关高电平时为1,逻辑开关低电平时为0),观察输出结果(看LED显示器,如果灯亮为1,灯灭为0)填入表1.2.3 中。

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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.熟悉数字电路学习机使用方法 二.实验仪器及材料1.DVCC-D2JH 通用数字电路实验箱 2.器件74LS00 二输入端四与非门 1片 74LS08 二输入端四与门 1片 74LS86 二输入端四异或门 1片 74LS32 二输入端四或门 1片2、按附录中引脚图接线,分别验证或门74LS32、与门74LS08、异或门74LS86的逻辑功能3、信号对门的控制作用利用与非门控制输出.用一片74LS00按图接线,S接任一电平开关,用发光二极管观察S对输出脉冲的控制作用.四.实验报告1.按各步聚要求填表。

2.回答问题:(1)怎样判断门电路逻辑功能是否正常?(2)与非门一端输入接连续脉冲,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?实验二组合逻辑电路(半加器、全加器及逻辑运算)一、实验目的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二、实验器件74LS00 二输入端四与非门1片74LS86 二输入端四异或门1片74LS32 二输入端四或门1片74LS08 二输入端四与门1片三、实验内容1、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右图(1)在学习机上用异或门和与门接成以上电路。

A、B接电平开关Y、Z接电平显示。

(2)按下表要求改变A、B状态,填表2、测试全加器的逻辑功能。

(1)按右图接线,A 、B 、C 接电平开关,SO 、C 接发光二极管(2)按下表要求改变A 、B 、C 状态,填表四、实验报告 (1)按要求填表(2)分析如何使用适当的门电路实现半加器与全加器的功能实验三 译码器、数据选择器和总线驱动器一、实验目的1、熟悉集成译码器。

2、了解集成译码器应用。

二、实验仪器及材料74LS138 3—8线译码器2片74LS153 双4选1数据选择器1片74LS244 单向三态数据缓冲器1片74LS245 双向三态数据缓冲器1片74LS20 四输入端二与门1片三、实验内容1、译码器功能测试图为3—8线74LS138引脚图。

表为74LS138功能表,其中A2 、A1 、A0 为地址输入端,0Y~7Y为译码输出端,S1、2S、3S为使能端。

表为74LS138功能表,当S1=1,2S+3S=0时,器件使能,地址码所指定的输出端有信号(为0)输出,其它所有输出端均无信号(全为1)输出。

当S1=0,2S+3S=X时,或S1=X,2S+3S=1时,译码器被禁止,所有输出同时为1。

表2、用一片74LS138和适当的与非门实现全减器的功能(1)写出全减器的真值表(2)画出实现其功能的逻辑电路图3、用两片74LS138组合成一个4—16线译码器,理解电路接线图,并进行实验验证逻辑功能0124、数据选择器的测试及应用(1)将双4选1数据选择器74LS153参照图接线,测试其功能并填写功能表。

(2)用双4选1数据选择器74LS153实验全加器 a 写出设计过程 b 画出接线图 c 验证逻辑功能5、总线驱动器74LS244、74LS245逻辑功能测试74LS244是8路3态单向缓冲驱动,也叫做总线驱动门电路或线驱动。

它有8个三态驱动器,分成两组,分别由控制端1G 和2G 控制,可以增加信号的驱动能力,其引脚图与功能表如下:74LS245为双向三态数据缓冲器,可以双向传输数据,具有双向三态功能,既可以输出,也可以输入数据,内部有16个三态驱动器,每个方向8个 其中G 为控制端,DIR 端控制驱动方向。

输 入 输 出 SA 1 A 0 Q 1 × × 0 0 0 0 D 0 0 0 1 D 1 01 0 D2 011D 3输入输出GA Y L L L L H H HXZ1D 01D 11D 21D 3A 0A 11Q V CCGND 74LS1531234567891011121314151612Q2D 02D 12D 22D 3S 2图 74LS153引脚功能当G =0时:DIR=1 数据方向从左到右(输出允许) DIR=0 数据方向从右到左(输入允许) 74LS245引脚图与功能表如下:四、实验报告 1.画出实验内容要求的接线图2.总结译码器和数据选择与总线驱动器的使用体会实验四 时序逻辑电路 触发器一、实验目的1、 熟悉并掌握R-S ,D 触发器的构成,工作原理和功能测试方法2、 学会用D 触发器构造寄存器、加1、减1计数器的方法。

二、实验器件74LS00 二输入端四与非门 1片74LS74 双D 触发器 1片 74LS112 双下降沿JK 触发器 1片 三、实验内容1、 基本R-S 功能测试:两个TTL 与非门首尾相接构成的基本R-S 的电路如图所示(1) 试按下面的顺序在Sd ,Rd 端加信号:观察并记录Q 、Q 端的状态。

将结果填入下表中,并说明其功能?输入数据传送方向GDIR L L B →A L H A →B HX高阻状态Sd 0Sd 1Sd 1Sd 1====Rd 1Rd 1Rd 0Rd 1====(2) 当Sd ,Rd 都接低电平时,观察Q 、Q 端的状态。

当Rd ,Sd 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的逻辑符号如图所示。

图中Sd ,Rd 端为异步置1端,置0端(或称异步置位,复位端)。

CP 为时钟脉冲端。

试按下面步骤做实验:按图接线,改变输入端Sd 、Rd 、CP 、D 端,观察并记录输出端nQ 、n-1Q的状态并填表。

D 触发器逻辑符号3、负边沿J-k触发器功能测试双J-K负边沿触发器74LS112芯片的逻辑符号如图所示。

自拟实验步骤测试其功能,并将结果填入表中。

若令J=K=1时,CP端加连续脉冲,用双踪示波器观察Q~CP的波形,和DFF的D和Q端相连时观察到的Q端的波形相比较,有何异同点?表4、触发器功能转换(1)分别将D触发器和J-K触发器转换成T触发器,列出逻辑表达式,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。

四、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。

实验五寄存器及其应用一、实验目的通过实验进一步熟悉寄存器的工作原理,熟悉和了解寄存器芯片的功能测试及其应用电路。

学会正确使用集成寄存器的电路。

二、实验仪器及材料74LS194 4位双向移位寄存器2片74LS00 四2输入与非门1片74LS373 8D型锁存器1片三、实验内容1、移位寄存器功能测试4位双向移位寄存器?74LS194芯片的逻辑符号如图所示。

芯片具有下述功能:.具有4位串入、并入与并出结构。

.脉冲上升沿触发;可完成同步并入,串入左移位、右移位和保持等四种功能。

.有直接清零端Cr图中D0~D3为并行输入端,Q0~Q3为并行输出端;Dsr,Dsl为右移,左移串行输入端;Cr为清零端;MB、MA为方式控制,作用如下:MBMA=00 保持MBMA=01 右移操作MBMA=10 左移操作图74LS194逻辑符号MBMA=11 并行送数熟悉各引脚的功能,完成芯片的接线,测试74LS194的功能,并将结果填入下表中。

M B M A CP D SR D SL d0 d1 d2 d3 Q0 Q1 Q2 Q3 cr0 X X X X X X X X X1 X X 0 X X X X X X1 1 1 ↑X X d0 d1 d2 d31 0 1 ↑ 1 X X X X X1 0 1 ↑0 X X X X X1 1 0 ↑X 1 X X X X1 1 0 ↑X 0 X X X X1 0 0 X X X X X X X2、移位寄存器的应用74LS194芯片构成的8位移位寄存器用两片74LS194芯片构成的8位移位寄存器电路如图所示.当M B M A的取值分别为(00,01,10,11)时逐一检测电路的功能,结果列成功能表的形式。

8位移位寄存器3、验证8D锁存器的逻辑功能74LS373是一种带输出三态门的8D锁存器,其芯片引脚图如下图其中:1D~8D为8个输入端;1Q~8Q为8个输出端G为数据打入端:当G为“1”是,锁存器输出状态(1Q~8Q)同输入状态(1D~8D)当G由“1”变“0”,数据打入锁存器中。

OE 为输出允许端:当OE =0时,三态门打开; 当OE =1时,三态门关闭,输出呈高阻。

其功能表如下:实验六 计数器MSI 芯片的应用一、实验目的学会正确使用计数器芯片,熟悉和了解其应用电路。

二、实验仪器及材料TTL 芯片:74LS160/161 十进制/十六进制同步计数器 2片 74LS00 四2输入与非门 1片 74LS20 四输入双与非门 1片 三、实验内容1、计数器芯片74LS160/161功能测试 74LS160为同步十进制计数器,74LS161为同步十六进制计数器。

带直接清除端的同步可预置数的计数器74LS160/161的逻辑符号如图所示:19置数端 LD 清零端CrS1S2 工作方式端 Qcc 进位信号 D0,D1,D2,D3 数据输入端 QD,QC,QB,QA 数据输出端 完成芯片的接线,测试74LS160或74LS161芯片的功能,将结果填入表中3、 任意进制计数器设计方法采用脉冲反馈法(称复位法或置位法)。

可用74LS160/74LS161组成任意模(M )计数器。

图是用74LS161实现模6计数器的两种方案。

图(A )采用复位法。

即计数计到M 异步清0。

图(B )采用置位法。

即计数计到M-1异步置0。

图A 图B当实现十以上进制计数器时可将多片级连使用。

图是60进制计数的一种方案, 两片74LS160芯片构成的同步六十进制计数电路如图所示。

(1) 按图接线。

用点动脉冲作为CP 的输入,74LS160(II)、(I)的输出端QD 、QC 、QB 、QA 分别接学习机上七段LED数码管的输入端。

观察在点动脉冲作用下,数码管显示的数字变化。

(2) 图接线是否正确,若不正确如何改正,并分析为什么?CrS 1 S 2 LDCP 芯片功能 0 X X X X 1 X X 0 ✍ 1 1 1 1 ✍ 1 0 1 1 X 1X1X“1”&“1”“1”“1”&表 74LS160/74LS161功能表3、除图所示六十进制计数电路之外,请用两片74LS161芯片实现六十进制计数电路.试画出电路接线图,并用实验验证其功能。

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