数字电子电路分析与应用2. 触发器逻辑功能的测试与应
数电实验：触发器及其应用
数字电子技术实验报告 实验三：触发器及其应用一、实验目的：1、 熟悉基本RS 触发器，D 触发器的功能测试。
2、 了解触发器的两种触发方式（脉冲电平触发和脉冲边沿触发）及触发特点。
3、 熟悉触发器的实际应用。
二、实验设备：1、 数字电路实验箱；2、 数字双综示波器；3、 指示灯；4、 74LS00、74LS74。
三、实验原理：1、触发器是一个具有记忆功能的二进制信息存储器件，是构成多种时序电路的最基本逻辑单元，也是数字逻辑电路中一种重要的单元电路。
在数字系统和计算机中有着广泛的应用。
触发器具有两个稳定状态，即“0”和“1”，在一定的外界信号作用下，可以从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态。
触发器有集成触发器和门电路（主要是“与非门”）组成的触发器。
按其功能可分为有RS 触发器、JK 触发器、D 触发器、T 功能等触发器。
触发方式有电平触发和边沿触发两种。
2、基本RS 触发器是最基本的触发器，可由两个与非门交叉耦合构成。
基本RS 触发器具有置“0”、置“1”和“保持”三种功能。
基本RS 触发器也可以用二个“或非门”组成，此时为高电平触发有效。
3、 D 触发器在CP 的前沿发生翻转，触发器的次态取决于CP 脉冲上升沿来到之前D 端的状态，即Q n+1 = D 。
因此，它具有置“0”和“1”两种功能。
由于在CP=1期间电路具有阻塞作用，在CP=1期间，D 端数据结构变化，不会影响触发器的输出状态。
和 分别是置“0”端和置“1”端，不需要强迫置“0”和置“1”时，都应是高电平。
74LS74（CC4013），74LS74（CC4042）均为上升沿触发器。
以下为74LS74的引脚图和逻辑图。
D R D S四、实验原理图和实验结果：设计实验：1、一个水塔液位显示控制示意图，虚线表示水位。
传感器A、B被水浸沿时会有高电平输出。
框I是水泵控制电路。
逻辑函数L是水泵的控制信号，为1时水泵开启。
设计框I的逻辑电路，要求：水位低于A时，开启水泵L；水位高于B时，关闭水泵L。
《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？
2023年数字电路题库最终版
第1章数字电路基础一．填空:1.数制是用一组固定的（）和一套统一的（）来表达数目的方法。
2.进制计数制的两个要素是（）和（）。
3.二进制数转换成八进制数时，应将（）位二进制数分为一组，代表（）位八进制数。
分组时整数部分从（）至（）。
4.二进制数转换成十六进制数时，应将（）位二进制数分为一组，代表（）位十六进制数。
分组时整数部分从（）至（）。
5.常用二-十进制编码有（）、（）、（）、（）、（）。
6.二-十进制编码分为有权码和无权码，其中（）、（）、（）是有权码，（）、（）是无权码。
7.逻辑函数的三种基本运算是（）、（）、（）。
8.所谓的真值表就是将逻辑变量的各种（）取值的组合及其相应的（）值列成的表格。
9.与运算的规则是（），逻辑表达式为（），逻辑符号为（）。
10.或运算的规则是（），逻辑表达式为（），逻辑符号为（）。
11.逻辑函数的五种表达方法是（）、（）、（）、（）、（）。
12.逻辑函数的表达式不是唯一的，可以互相转换，表达式有（）、（）、（）、（）、（）。
其中最基本表达式是（）。
13.逻辑函数的三个基本规则是（）、（）、（）。
14.对偶规则求的是原函数的（）式，当两个函数相等时，其（）也相等。
15.代数化简法的四种基本方法是（）、（）、（）、（）。
16.最小项是涉及所有变量的（）项，对于n个变量的函数，共有（）个最小项。
17.对于一个n个变量的函数，每个最小项有（）个最小项与之相邻。
18.全体最小项之和为（）。
19.卡诺图也叫（）方格图。
具有（）性和（）性。
20.4个1方格的卡诺圈可以消去（）个变量。
二．数制转换：1． 将十进制数159转换为二进制、八进制、十六进制数。
2． 将十进制数237转换为二进制、八进制、十六进制数。
3． 将十进制数325转换为二进制、八进制、十六进制数。
4． 将十进制数229转换为二进制、八进制、十六进制数。
5． 将十进制数357转换为二进制、八进制、十六进制数。
6． 将（）二进制数转换为十进制数、八进制数和十六进制数。
16课时--数电实验讲义(2015-7-2)(1)课案
TPE-D型系列数字电路实验箱数字电子技术实验指导书信息学院2015 年7 月目录第一部分基础实验实验一门电路逻辑功能测试┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 1 实验二组合逻辑电路（逻辑运算及全加器）┄┄┄┄┄┄┄5 实验三交通灯报警电路(M u l t i s i m)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄8 实验四组合逻辑功能器件的应用┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄9 实验五集成触发器的逻辑功能测试┈┈┈┄┄┈┈┈┈┈12 实验六计数、译码、显示综合实验┄┄┄┄┄┈┈┈┈┈┈┄15 实验七555时基电路的应用┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄17 实验八D/A、A/D转换器┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄22第二部分设计性实验题目1编码译码显示电路的设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄27 题目2奇/偶校验电路的设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄27 题目3巡回检测电路┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄27 题目4声控开关的设计与制作┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄28 题目5篮球竞赛24秒定时电路┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄28 题目6电子密码锁┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄28 题目7简易频率计的设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄28 题目8多功能数字钟┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄29附录一设计性实验报告格式┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄30 附录二本讲义所用集成块管脚排列图及部分真值┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄31数字电路实验注意事项1．每次实验前，必须预习，并自行设计实验原始记录表格，提交预习报告。
2．每次实验完毕，须做好实验原始记录；关闭所有仪器的电源，关闭电源插座板上的开关；整理实验台，并在学生实验记录本上签名，并记录仪器使用情况。
该项工作作为部分成绩记入实验总成绩。
最后，经老师同意方可离开实验室。
3．做好实验总结报告，准时在下次实验时提交。
4．拨插芯片请使用专用工具，在把芯片插入插座之前，请用镊子将芯片管脚修理整齐，拨芯片须使用起拨器。
触发器_实验报告
一、实验目的1. 理解和掌握触发器的基本原理和功能。
2. 熟悉基本RS、JK、D和T触发器的逻辑功能及其应用。
3. 学习触发器之间相互转换的方法。
4. 通过实验，加深对触发器在数字电路中的应用理解。
二、实验原理触发器是一种具有记忆功能的电子器件，它可以根据输入信号和时钟脉冲的变化，在两个稳定状态之间进行切换。
触发器在数字电路中有着广泛的应用，如计数器、寄存器、时序电路等。
触发器根据时钟脉冲的触发方式分为同步触发器和异步触发器。
同步触发器在时钟脉冲的上升沿或下降沿发生状态转换，而异步触发器则不受时钟脉冲的限制，可以在任何时刻发生状态转换。
三、实验仪器与设备1. 双踪示波器2. 数字万用表3. 数字电路实验箱4. 74LS00（二输入端四与非门）5. 74LS74（双D触发器）6. 74LS76（双J-K触发器）四、实验内容与步骤1. 基本RS触发器功能测试（1）搭建基本RS触发器电路，连接实验箱中的与非门。
（2）按照实验要求，在S、R端加信号，观察并记录触发器的Q、端状态。
（3）分析实验结果，总结RS触发器的逻辑功能。
2. JK触发器功能测试（1）搭建JK触发器电路，连接实验箱中的与非门。
（2）按照实验要求，在J、K端加信号，观察并记录触发器的Q、端状态。
（3）分析实验结果，总结JK触发器的逻辑功能。
3. D触发器功能测试（1）搭建D触发器电路，连接实验箱中的与非门。
（2）按照实验要求，在D端加信号，观察并记录触发器的Q、端状态。
（3）分析实验结果，总结D触发器的逻辑功能。
4. T触发器功能测试（1）搭建T触发器电路，连接实验箱中的与非门。
（2）按照实验要求，在T端加信号，观察并记录触发器的Q、端状态。
（3）分析实验结果，总结T触发器的逻辑功能。
5. 触发器之间相互转换（1）分析基本RS触发器与JK触发器之间的转换方法。
（2）分析基本RS触发器与D触发器之间的转换方法。
（3）分析基本RS触发器与T触发器之间的转换方法。
基本RS触发器逻辑功能测试
基本RS触发器逻辑功能测试实训九基本R-S触发器功能测试⼀、实训⽬的1．通过实训熟悉基本RS触发器的逻辑功能和特点；2．通过实训掌握基本RS触发器的测试⽅法；3．通过实训熟悉异步输⼊信号RD、SD、RD、SD的作⽤；4．通过实训掌握基本RS触发器的典型应⽤；⼆、实训原理基本RS触发器是由两个与⾮门交叉耦合组成，它是最基本的触发器，也是构成其它复杂触发器电路的⼀个组成部分。
当R D＝S D＝1时，两个与⾮门的⼯作都尤如⾮门，Q接⾄与⾮门G2的输⼊，使G2输出为Q；Q接⾄与⾮门G1的输⼊，使G1的输出为Q。
从⽽使触发器维持输出状态不变。
三、实训仪器和设备S303-4型（或其它型号）数字电路实训箱⼀只；SR8（或其它型号）双踪⽰波器⼀只；直流稳压电源⼀台；74LS00 ⼆输⼊四与⾮门 1⽚。
四、实训内容和步骤1．两个TTL与⾮门⾸尾相接构成的基本R-S触发器的电路如图7-2-1所⽰逻辑电路。
图 9-1 基本R-S触发器功能测试2．按表9-1所⽰的顺序在Sd、Rd两端信号，观察并记录R-S触发器Q端的状态，并将结果填⼊表9-1中表9-13．Sd4．Sd端接⾼电平，Rd端加脉冲。
5．令Sd=Rd，在 Sd端加脉冲。
6．记录并观察2、3、4三种情况下，Q，Q n+1端的状态。
从中总结基本R-S触发器的Q 端的状态改变和输⼊端的关系。
五、实训思考题试根据基本R-S触发器给定的输⼊信号波形画出与之对应的输出端的波形；试写出基本R-S触发器的约束⽅程，并说明哪个是复位端、哪个是置位端六、训注意事项接线时要注意电路图中各引脚的编号，连接时不要接错；⼿动施加0、1输⼊电平时要注意开关动作的稳定性和可靠性，要避免开关的抖动；⽤双踪⽰波器观察输出波形时，要注意选择⼀个较为合适的输⼊信号的频率。
实训⼗. 计数器的功能测试⼀、实训⽬的1．掌握计数器的⼯作原理；2．通过实训熟悉计数器的功能特点和典型应⽤；3．通过实训掌握如何利⽤现有集成计数器来构成N进制计数器的⽅法。
《数字电子技术》实验指导书
数字电子技术实验指导书电气与电子工程学院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. 熟悉数字电路实验仪及示波器使用方法二、实验仪器及材料1. 双踪示波器2. 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 片三、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14P锁& 紧插座上按图1.1接线、输入端接K1-K16（电平开关输出插口），输出端接电平显示发光二极管（L1-L16任意一个）（2）.将电平开关按表1.1置位，分别测输出电压及逻辑状态。
表 1.1输出输出1 2 4 5 Y 电压（V）H H H HL H H HL L H HL L L HL L L L2．异或门逻辑功能测试（1）.选二输入四异或门电路74LS86，按图1.2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1.2置位拨动，将输出结果填入表中。
表 1.2输入输出A B Y Y电压L L L LH L L LH H L LH H H LH H H HL H L H3、逻辑电路的逻辑关系（1）.用74LS00、按图1.3，1.4接线，将输入输出逻辑关系分别填入表1.3、表1.4中，表1.3输入输出A B YL LL HH LH H表1.4输入输出A B Y ZL LL HH LH H（2）.写出上面两个电路逻辑表达式。
五、实验报告1.按各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？实验二组合逻辑电路（半加器、全加器）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。
3.学会二进制数的运算规律。
触发器实验报告
触发器实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解和掌握触发器的工作原理、功能特性以及其在数字电路中的应用。
通过实际操作和观察，验证触发器的逻辑功能，提高对数字电路的理解和设计能力。
二、实验原理（一）触发器的定义和分类触发器是一种具有记忆功能的基本逻辑单元，能够存储一位二进制信息。
根据其逻辑功能的不同，可分为 RS 触发器、JK 触发器、D 触发器和 T 触发器等。
（二）RS 触发器RS 触发器是最简单的触发器类型，由两个与非门交叉连接而成。
它具有两个输入端：R（复位端）和 S（置位端）。
当 R 为 0 且 S 为 1 时，触发器被置位；当 R 为 1 且 S 为 0 时，触发器被复位；当 R 和 S都为 1 时，触发器状态保持不变；当 R 和 S 都为 0 时，触发器状态不定，这是不允许的输入情况。
（三）JK 触发器JK 触发器在 RS 触发器的基础上增加了两个输入端 J 和 K。
当 J 为1 且 K 为 0 时，触发器被置位；当 J 为 0 且 K 为 1 时，触发器被复位；当 J 和 K 都为 1 时，触发器状态翻转；当 J 和 K 都为 0 时，触发器状态保持不变。
（四）D 触发器D 触发器的输入端只有一个 D。
在时钟脉冲的上升沿，D 触发器将输入 D 的值存储到输出端 Q。
（五）T 触发器T 触发器只有一个输入端 T。
当 T 为 1 时，在时钟脉冲的作用下，触发器状态翻转；当 T 为 0 时，触发器状态保持不变。
三、实验设备与器材1、数字电路实验箱2、 74LS00（四 2 输入与非门）芯片3、 74LS74（双 D 触发器）芯片4、 74LS112（双 JK 触发器）芯片5、示波器6、直流电源7、逻辑电平测试笔8、连接导线若干四、实验内容及步骤（一）RS 触发器实验1、按照图 1 所示，在实验箱上使用 74LS00 芯片搭建 RS 触发器电路。
2、分别将 R 和 S 端接入逻辑电平测试笔，设置不同的输入组合（00、01、10、11），观察并记录输出端 Q 和 Q'的电平状态。
触发器-时序逻辑电路实验报告
1实验报告课程名称：数字电子技术基础实验 指导老师：樊伟敏实验名称：触发器应用实验实验类型：设计类 同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的1. 加深理解各触发器的逻辑功能，掌握各类触发器功能的转换方法。
2. 熟悉触发器的两种触发方式（电平触发和边沿触发）及其触发特点。
3. 掌握集成J-K 触发器和D 触发器逻辑功能的测试方法。
4. 学习用J-K 触发器和D 触发器构成简单的时序电路的方法。
5. 进一步掌握用双踪示波器测量多个波形的方法。
二、主要仪器与设备实验选用集成电路芯片：74LS00（与非门）、74LS11（与门）、74LS55（与或非门）、74LS74（双D 触发器）、74LS107（双J —K 触发器），GOS-6051 型示波器，导线，SDZ-2 实验箱。
三、实验内容和原理 1、D →J-K 的转换实验①设计过程：J-K 触发器和D 触发器的次态方程如下： J-K 触发器：n n 1+n Q Q J =Q K +， D 触发器：Qn+1=D 若将D 触发器转换为J-K 触发器，则有：nn Q Q J =D K +。
②仿真与实验电路图：仿真电路图如图1所示。
操作时时钟接秒信号，便于观察。
图1实验名称：触发器应用实验 姓名： 学号： 2③实验结果：2、D 触发器转换为T ’触发器实验①设计过程：D 触发器和T ’触发器的次态方程如下：D 触发器：Q n+1= D ， T ’触发器：Q n+1=!Q n若将D 触发器转换为T ’触发器，则二者的次态方程须相等，因此有：D=!Qn 。
②仿真与实验电路图：仿真电路图如图2 所示。
操作时时钟接秒信号。
③实验结果：发光二极管按时钟频率闪动，状态来回翻转。
3、J-K →D 的转换实验。
数电实验——精选推荐
实验一门电路一、实验目的1. 熟练掌握用示波器观察波形和测量时间参数的方法。
2. 熟练掌握数字电子技术学习机的使用方法。
3.正确理解TTL与非门（74系列）的逻辑功能、外部特性及主要的技术指标，掌握验证与非门逻辑功能及测量外部特性的方法。
二、实验设备示波器，信号发生器，万用表，学习机。
三、设计要求74LS10与非门电压要求，管脚排列参见附录电源电压Vcc：5V±0.5V高电平输入电压：VIH>2V低电平输入电压：VIL<0.8V1. 测试与非门的逻辑功能2. 与非门外特性的测试(1)电压传输特性的测试电压传输特性是指输出电压Vo随输入电压Vi变化的规律。
Vo=f(Vi)设计测试电路图，自制数据表格。
改变Rw的值，测量Vo与Vi，填入自制表中。
画出特性曲线，并找出输出的高低电平（VOH 和VOL）。
(2)输入特性的测试Ii=f(Vi)设计测试电路图，自制数据表格。
改变Rw，测Ii和Vi。
画出特性曲线，并找出输入短路电流ILS 和输入高电平电流IIH。
(3)输入负载特性的测试Vi=f(Rw)方法同上。
(4)高电平输出特性的测试V OH =f(Io)|Vi=低电平方法同上。
当IOH =400uA时，测出VOH的值。
高电平输出特性测试到此点为止。
(5)低电平输出特性的测试V OL =f(Io) |Vi=高电平方法同上。
当VOL =0.2V时，测Io的值，记为IOL，IOL就是允许灌入与非门的最大电流。
3. 与非门动态参数平均传输延迟时间tpd与非门可以作为非门使用。
由于输入与输出之间存在传输延迟，所以将3个门（或奇数门）首尾相接就构成一个环形振荡器。
如图1-1所示。
由分析可知，这个电路的振荡周期和非门的平均延迟时间的关系为tpd≈T/6。
用示波器测出其振荡频率，（若比频率太高，可适当增加非门的个数，可以降低频率），即可求得门电路的tpd值。
图1-1环形振荡器四、设计和实验方法1. 用示波器测量平均传输延迟时间tpd时，结合示波器时间量程扩大5倍的旋钮进行测量周期。