数字电路实验

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数字电路实验报告 实验5

数字电路实验报告 实验5

实验五移存器功能测试及应用一、实验目的1、熟悉移位寄存器(移存器)的电路结构和工作原理。

2、掌握D触发器74HC(LS)74及集成移位寄存器74HC(LS)194的逻辑功能和使用方法。

二、实验设备和器件1、数字逻辑电路实验板1块2、74HC(LS)74(双D触发器)2片3、74HC(LS)194(4位双向通用移位寄存器)2片三、实验原理移位寄存器是具有移位功能的寄存器,其中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。

既能左移又能右移的称为双向移位寄存器,只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。

移位寄存器存取信息的方式分为:串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。

实验用器件管脚介绍:1、74HC(LS)74(双D触发器)管脚如下图所示。

2、74HC(LS)194(4位双向通用移位寄存器)管脚如下图所示。

四、实验内容与步骤1、利用两块74HC(LS)74(四个D触发器)构成一个单向的移位寄存器(基本命题)参照用两块74HC(LS)74(四个D触发器)构成一个单向移位寄存器的实验电路图连接电路,Q输出依次接LED指示灯,加电后在移位输入端加入不同信号观察LED指示灯变化。

1.1电路图1.2实验结果LED灯依次变亮,每次间隔一个CP。

2、测试74HC(LS)194的功能(基本命题)例如,Q输出依次接LED指示灯,改变S1、S0的值配合其它输入观察LED的变化。

2.1电路图2.2实验结果:置数:LED显示状态与置数端相同。

左移:LED从下往上(QD到QA)依次变亮,每次间隔一个CP右移:LED从上往下(QA到QD)依次变亮,每次间隔一个CP3、用两片74HC(LS)194做出模16的扭环计数器(扩展命题)将两片的Q输出依次都接到LED指示灯上,加电并加CP观察LED的变化。

现象一般为八盏灯先依次变暗再依次变亮如此循环。

3.1电路图3.2计数器拓展当进行M=2n 偶数计数时,可采用扭环型,D1=Q n ̅̅̅̅,将Q n 和高电平与非后反馈至第一片的输入端。

数字电路设计实训实验报告

数字电路设计实训实验报告

一、实验目的1. 熟悉数字电路的基本组成和基本逻辑门电路的功能。

2. 掌握组合逻辑电路的设计方法,包括逻辑表达式化简、逻辑电路设计等。

3. 提高动手实践能力,培养独立思考和解决问题的能力。

4. 理解数字电路在实际应用中的重要性。

二、实验原理数字电路是一种用数字信号表示和处理信息的电路,其基本组成单元是逻辑门电路。

逻辑门电路有与门、或门、非门、异或门等,它们通过输入信号的逻辑运算,输出相应的逻辑结果。

组合逻辑电路是由逻辑门电路组成的,其输出仅与当前输入信号有关,与电路的过去状态无关。

本实验将设计一个简单的组合逻辑电路,实现特定功能。

三、实验仪器与设备1. 数字电路实验箱2. 逻辑门电路(如与非门、或非门、异或门等)3. 逻辑电平测试仪4. 线路板5. 电源四、实验内容1. 组合逻辑电路设计(1)设计一个三人表决电路三人表决电路的输入信号为三个人的投票结果,输出信号为最终的表决结果。

根据题意,当至少有两人的投票结果相同时,输出为“通过”;否则,输出为“不通过”。

(2)设计一个4选1数据选择器4选1数据选择器有4个数据输入端、2个选择输入端和1个输出端。

根据选择输入端的不同,将4个数据输入端中的一个输出到输出端。

2. 组合逻辑电路搭建与测试(1)搭建三人表决电路根据电路设计,将三个与门、一个或门和一个异或门连接起来,构成三人表决电路。

(2)搭建4选1数据选择器根据电路设计,将四个或非门、一个与非门和一个与门连接起来,构成4选1数据选择器。

(3)测试电路使用逻辑电平测试仪,测试搭建好的电路在不同输入信号下的输出结果,验证电路的正确性。

3. 实验结果与分析(1)三人表决电路测试结果当输入信号为(1,0,0)、(0,1,0)、(0,0,1)时,输出为“通过”;当输入信号为(1,1,0)、(0,1,1)、(1,0,1)时,输出为“不通过”。

测试结果符合设计要求。

(2)4选1数据选择器测试结果当选择输入端为(0,0)时,输出为输入端A的信号;当选择输入端为(0,1)时,输出为输入端B的信号;当选择输入端为(1,0)时,输出为输入端C的信号;当选择输入端为(1,1)时,输出为输入端D的信号。

数字电路实验报告 实验2

数字电路实验报告 实验2

实验二 译码器及其应用一、 实验目的1、掌握译码器的测试方法。

2、了解中规模集成译码器的管脚分布,掌握其逻辑功能。

3、掌握用译码器构成组合电路的方法。

4、学习译码器的扩展。

二、 实验设备及器件1、数字逻辑电路实验板1块 2、74HC(LS)20(二四输入与非门) 1片 3、74HC(LS)138(3-8译码器)2片三、 实验原理74HC(LS)138是集成3线-8线译码器,在数字系统中应用比较广泛。

下图是其引脚排列,其中A 2、A 1、A 0为地址输入端,Y ̅0~Y ̅7为译码输出端,S 1、S ̅2、S ̅3为使能端。

下表为74HC(LS)138功能表。

74HC(LS)138工作原理为:当S 1=1,S ̅2+S ̅3=0时,电路完成译码功能,输出低电平有效。

其中:Y ̅0=A ̅2A ̅1A ̅0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Y ̅4=A 2A ̅1A ̅0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Y ̅1=A ̅2A ̅1A 0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Y ̅5=A 2A ̅1A 0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Y ̅2=A ̅2A 1A ̅0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Y ̅6=A 2A 1A ̅0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Y ̅3=A ̅2A 1A 0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅Y ̅7=A 2A 1A 0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅因为74HC(LS)138的输出包括了三变量数字信号的全部八种组合,每一个输出端表示一个最小项(的非),因此可以利用八条输出线组合构成三变量的任意组合电路。

实验用器件管脚介绍:1、74HC(LS)20(二四输入与非门)管脚如下图所示。

2、74HC(LS)138(3-8译码器)管脚如下图所示。

四、实验内容与步骤(四学时)1、逻辑功能测试(基本命题)m。

验证74HC(LS)138的逻辑功能,说明其输出确为最小项i注:将Y̅0~Y̅7输出端接到LED指示灯上,因低电平有效,所以当输入为000时,Y̅0所接的LED指示灯亮,其他同理。

数字电路实验

数字电路实验

实验一基本门电路(验证型)一、实验目的(1)熟悉常用门电路的逻辑功能;(2)学会利用门电路构成简单的逻辑电路。

二、实验器材数字电路实验箱 1台;74LS00、74LS02、74LS86各一块三、实验内容及步骤1、TTL与非门逻辑功能测试(1)将四2输入与非门74LS00插入数字电路实验箱面板的IC插座上,任选其中一与非门。

输入端分别输入不同的逻辑电平(由逻辑开关控制),输出端接至LED“电平显示”输入端。

观察LED亮灭,并记录对应的逻辑状态。

按图1-1接线,检查无误方可通电。

图1-1表1-1 74LS00逻辑功能表2、TTL或非门、异或门逻辑功能测试分别选取四2输入或非门74LS02、四2输入异或门74LS86中的任一门电路,测试其逻辑功能,功能表自拟。

3、若要实现Y=A′, 74LS00、74LS02、74LS86将如何连接,分别画出其实验连线图,并验证其逻辑功能。

4、用四2输入与非门74LS00实现与或门Y=AB+CD的功能。

画出实验连线图,并验证其逻辑功能。

四、思考题1.TTL与非门输入端悬空相当于输入什么电平?2.如何处理各种门电路的多余输入端?附:集成电路引出端功能图实验二组合逻辑电路(设计型)一、实验目的熟悉简单组合电路的设计和分析过程。

二、实验器材数字电路实验箱 1台,74LS00 三块,74LS02、74LS04、74LS08各一块三、实验内容及步骤1、设计一个能比较一位二进制A与 B大小的比较电路,用X1、X2、X3分别表示三种状态:A>B时,X1=1;A<B时X2=1;A=B时X3=1。

(用74LS04、74LS08和74LS02实现)要求:(1)列出真值表;(2)写出函数逻辑表达式;(3) 画出逻辑电路图,并画出实验连线图;(4)验证电路设计的正确性。

2、测量组合电路的逻辑关系:(1)图3-2电路用3块74LS00组成。

按逻辑图接好实验电路,输入端A、B、C 分别接“逻辑电平”,输出端D、J接LED“电平显示”;图3-2 表3-2(2)按表3-2要求,将测得的输出状态和LED显示分别填入表内;(3)根据测得的逻辑电路真值表,写出电路的逻辑函数式,判断该电路的功能。

《数字电路》实验报告

《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

数字电路实验

数字电路实验数字电路实验是电子工程相关专业的一门重要实践课程,旨在帮助学生掌握数字电路设计与实验的基本原理、方法和技能。

通过实验,学生可以加深对数字电路理论知识的理解,提升实践能力和创新思维,为将来从事电子工程领域的研究和实践奠定坚实的基础。

一、实验目的数字电路实验的目的是培养学生的实验操作技能,提高学生的动手实践能力,掌握数字电路设计和测试的方法。

通过实际操作,学生可以了解数字电路的基本原理、功能及其实验现象,加深对数字电路的理论知识的理解。

二、实验器材数字电路实验需要以下器材和设备:1. 实验箱:用于组装和连接数字电路实验电路。

2. 示波器:用于观察和测量电路中的信号波形。

3. 信号发生器:用于产生各种测试信号。

4. 计数器:用于计数和测量电路中的脉冲频率。

5. 多用途通用测试仪:用于电路测试和故障诊断。

三、实验内容数字电路实验的内容主要包括以下几个方面:1. 数字逻辑门电路实验:包括与门、或门、非门、与非门、异或门等的实验。

2. 组合逻辑电路实验:包括编码器、解码器、复用器、译码器等的实验。

3. 时序逻辑电路实验:包括时钟、触发器、时序逻辑门、计数器、寄存器等的实验。

4. 数字电路综合实验:通过综合实验,学生需自主设计数字电路,实践数字电路设计的基本方法和技巧。

四、实验步骤1. 根据实验内容和要求,选择适当的实验器材和设备。

2. 设计和搭建数字电路实验电路,注意连接的准确性和稳定性。

3. 使用示波器和信号发生器对电路进行测试和调试,观察和测量信号波形和频率。

4. 记录实验过程中的数据和现象,并进行数据分析和处理。

5. 总结实验结果,撰写实验报告,包括实验目的、原理、电路图、实验步骤、数据分析和结论等内容。

五、实验注意事项1. 实验前需充分了解实验原理和电路设计,做好实验准备工作。

2. 实验操作过程中要注意安全,遵守实验室的各项规定。

3. 实验过程中需认真记录数据和现象,保证实验结果的准确性和可靠性。

数字电路设计实验报告

数字电路设计实验报告实验目的:通过数字电路设计实验,掌握数字电路的基本原理和设计方法,提高学生的实际动手能力和创新能力。

实验内容:1. 半加器的设计与测试2. 全加器的设计与测试3. 4位全加器的设计与测试实验步骤:1. 半加器的设计与测试半加器是最简单的加法器件,由XOR门和AND门构成。

首先根据半加器的真值表,设计出电路原理图,并使用Multisim软件进行模拟验证。

接着,搭建实际电路,连接信号发生器和示波器,输入不同的输入信号,观察输出结果,并记录实验数据。

2. 全加器的设计与测试全加器是实现多位数相加必不可少的组件,由两个半加器和一个OR门构成。

根据全加器的真值表,设计电路原理图,并进行Multisim 模拟验证。

接着,搭建实际电路,连接信号发生器和示波器,输入不同的输入信号组合,观察输出结果,记录实验数据。

3. 4位全加器的设计与测试利用已经设计好的全加器单元,进行4位数相加的实验。

将4个全加器连接起来,形成4位全加器电路,输入两个4位二进制数,观察输出结果。

通过实验验证4位全加器的正确性,并记录实验数据。

实验结果分析:经过实验验证,半加器、全加器和4位全加器电路均能正确实现加法运算,输出结果符合预期。

通过实验,加深了对数字电路原理的理解,掌握了数字电路设计的基本方法。

这对于今后的学习和工作都具有重要意义。

结论:通过本次数字电路设计实验,我深入了解了数字电路的原理和设计方法,提高了实际动手能力和创新能力。

数字电路设计是电子信息类专业的重要实践环节,通过不断的实践和探索,相信我能够更加扎实地掌握数字电路设计知识,为将来的研究和工作打下坚实基础。

愿未来的路上能够越走越宽广,越走越稳健。

数字电路实验

数字电路实验实验⼀:数字实验箱的基本操作⼀、实验⽬的1、熟悉数字电路实验箱的结构、基本功能和使⽤⽅法。

2、理解数字电路及数字信号的特点。

3、掌握数字电路的基本搭建⽅法4、熟悉数字电路实验的操作要求和规范。

⼆、实验设备与仪器数字电路实验箱、数字式万⽤表。

三、实验原理1、七段显⽰译码器——CC4511引脚图如图1-1⽰。

V DD f g a b c d e图1-1 七段显⽰译码器——CC4511第8脚为负极,16脚为电源正极,A、B、C、D为BCD码输⼊端,a、b、c、d、e、f、g、h 为译码输出端,输出1有效,⽤于驱动共阴极LED数码管2、七段数码显⽰器(共阴极)结构图如下图所⽰。

四、实验内容及⽅法1、熟悉数字实验箱的组成和各部分的基本作⽤。

2、将实验箱中的四组拨码开关的输出A i、B i、C i、D i分别接⾄CC4511的对应输⼊⼝,接上+5V电源,然后按功能表的要求揿动四个数码的增减键和操作三个开关,观测盘上的四位数与LED数码管显⽰的对应数字是否⼀致,以及译码显⽰是否正常,记⼊表4.10。

五、实验思考题1.拨码开关的输出A i、B i、C i、D i的优先级别是怎么排列的,⽽CC4511的对应输⼊⼝A、B、C、D的优先级别⼜是怎么样的。

六、总结实验⼆、组合逻辑电路的设计与测试(1)(利⽤⼩规模集成芯⽚)⼀、实验⽬的1、掌握组合逻辑电路的分析和设计⽅法。

2、学习并掌握⼩规模芯⽚(SSI)的基本测试⽅法及实现各种组合逻辑电路的⽅法。

3、学习⽤仪器检测故障,排除故障。

⼆、实验设备与仪器数字电路实验箱、数字式万⽤表、74LS00⼀⽚(四2输⼊与⾮门)、74LS20(⼆4输⼊与⾮门)两⽚。

三、实验原理1.分析逻辑电路的⽅法:根据逻辑电路图---写出逻辑表达式---化简逻辑表达式(公式法、卡诺图法)---画出逻辑真值表---分析得出逻辑电路解决的实际问题(逻辑功能)。

2.设计组合电路的⼀般步骤如图2-1所⽰。

数电项目实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解数字电路的基本概念和组成原理。

2. 掌握常用数字电路的分析方法。

3. 培养动手能力和实验技能。

4. 提高对数字电路应用的认识。

二、实验器材1. 数字电路实验箱2. 数字信号发生器3. 示波器4. 短路线5. 电阻、电容等元器件6. 连接线三、实验原理数字电路是利用数字信号进行信息处理的电路,主要包括逻辑门、触发器、计数器、寄存器等基本单元。

本实验通过搭建简单的数字电路,验证其功能,并学习数字电路的分析方法。

四、实验内容及步骤1. 逻辑门实验(1)搭建与门、或门、非门等基本逻辑门电路。

(2)使用数字信号发生器产生不同逻辑电平的信号,通过示波器观察输出波形。

(3)分析输出波形,验证逻辑门电路的正确性。

2. 触发器实验(1)搭建D触发器、JK触发器、T触发器等基本触发器电路。

(2)使用数字信号发生器产生时钟信号,通过示波器观察触发器的输出波形。

(3)分析输出波形,验证触发器电路的正确性。

3. 计数器实验(1)搭建异步计数器、同步计数器等基本计数器电路。

(2)使用数字信号发生器产生时钟信号,通过示波器观察计数器的输出波形。

(3)分析输出波形,验证计数器电路的正确性。

4. 寄存器实验(1)搭建移位寄存器、同步寄存器等基本寄存器电路。

(2)使用数字信号发生器产生时钟信号和输入信号,通过示波器观察寄存器的输出波形。

(3)分析输出波形,验证寄存器电路的正确性。

五、实验结果与分析1. 逻辑门实验通过实验,验证了与门、或门、非门等基本逻辑门电路的正确性。

实验结果表明,当输入信号满足逻辑关系时,输出信号符合预期。

2. 触发器实验通过实验,验证了D触发器、JK触发器、T触发器等基本触发器电路的正确性。

实验结果表明,触发器电路能够根据输入信号和时钟信号产生稳定的输出波形。

3. 计数器实验通过实验,验证了异步计数器、同步计数器等基本计数器电路的正确性。

实验结果表明,计数器电路能够根据输入时钟信号进行计数,并输出相应的输出波形。

数字电路实验报告_北邮

一、实验目的本次实验旨在通过实践操作,加深对数字电路基本原理和设计方法的理解,掌握数字电路实验的基本步骤和实验方法。

通过本次实验,培养学生的动手能力、实验技能和团队合作精神。

二、实验内容1. 实验一:TTL输入与非门74LS00逻辑功能分析(1)实验原理TTL输入与非门74LS00是一种常用的数字逻辑门,具有高抗干扰性和低功耗的特点。

本实验通过对74LS00的逻辑功能进行分析,了解其工作原理和性能指标。

(2)实验步骤① 使用实验箱和实验器材搭建74LS00与非门的实验电路。

② 通过实验箱提供的逻辑开关和指示灯,验证74LS00与非门的逻辑功能。

③ 分析实验结果,总结74LS00与非门的工作原理。

2. 实验二:数字钟设计(1)实验原理数字钟是一种典型的数字电路应用,由组合逻辑电路和时序电路组成。

本实验通过设计一个24小时数字钟,使学生掌握数字电路的基本设计方法。

(2)实验步骤① 分析数字钟的构成,包括分频器电路、时间计数器电路、振荡器电路和数字时钟的计数显示电路。

② 设计分频器电路,实现1Hz的输出信号。

③ 设计时间计数器电路,实现时、分、秒的计数。

④ 设计振荡器电路,产生稳定的时钟信号。

⑤ 设计数字时钟的计数显示电路,实现时、分、秒的显示。

⑥ 组装实验电路,测试数字钟的功能。

3. 实验三:全加器设计(1)实验原理全加器是一种数字电路,用于实现二进制数的加法运算。

本实验通过设计全加器,使学生掌握全加器的工作原理和设计方法。

(2)实验步骤① 分析全加器的逻辑功能,确定输入和输出关系。

② 使用实验箱和实验器材搭建全加器的实验电路。

③ 通过实验箱提供的逻辑开关和指示灯,验证全加器的逻辑功能。

④ 分析实验结果,总结全加器的工作原理。

三、实验结果与分析1. 实验一:TTL输入与非门74LS00逻辑功能分析实验结果表明,74LS00与非门的逻辑功能符合预期,具有良好的抗干扰性和低功耗特点。

2. 实验二:数字钟设计实验结果表明,设计的数字钟能够实现24小时计时,时、分、秒的显示准确,满足实验要求。

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实验一:数字实验箱的基本操作
一、实验目的
1、熟悉数字电路实验箱的结构、基本功能和使用方法。

2、理解数字电路及数字信号的特点。

3、掌握数字电路的基本搭建方法
4、熟悉数字电路实验的操作要求和规范。

二、实验设备与仪器
数字电路实验箱、数字式万用表。

三、实验原理
1、七段显示译码器——CC4511
引脚图如图1-1示。

V DD f g a b c d e
图1-1 七段显示译码器——CC4511
第8脚为负极,16脚为电源正极,A、B、C、D为BCD码输入端,a、b、c、d、e、f、g、h 为译码输出端,输出1有效,用于驱动共阴极LED数码管
2、七段数码显示器(共阴极)
结构图如下图所示。

四、实验内容及方法
1、熟悉数字实验箱的组成和各部分的基本作用。

2、将实验箱中的四组拨码开关的输出A i、B i、C i、D i分别接至CC4511的对应输入口,接上+5V电源,然后按功能表的要求揿动四个数码的增减键和操作三个开关,观测盘上的四位数与LED数码管显示的对应数字是否一致,以及译码显示是否正常,记入表4.10。

五、实验思考题
1.拨码开关的输出A i、B i、C i、D i的优先级别是怎么排列的,而CC4511的对应输入口A、
B、C、D的优先级别又是怎么样的。

六、总结
实验二、组合逻辑电路的设计与测试(1)
(利用小规模集成芯片)
一、实验目的
1、掌握组合逻辑电路的分析和设计方法。

2、学习并掌握小规模芯片(SSI)的基本测试方法及实现各种组合逻辑电路的方法。

3、学习用仪器检测故障,排除故障。

二、实验设备与仪器
数字电路实验箱、数字式万用表、74LS00一片(四2输入与非门)、74LS20(二4输入与非门)
两片。

三、实验原理
1.分析逻辑电路的方法:根据逻辑电路图---写出逻辑表达式---化简逻辑表达式(公式法、卡诺图法)---画出逻辑真值表---分析得出逻辑电路解决的实际问题(逻辑功能)。

2.设计组合电路的一般步骤如图2-1所示。

图2-1 组合逻辑电路设计流程图
根据设计任务的要求建立输入、输出变量,并列出真值表。

然后用逻辑代数或卡诺图化简法求出简化的逻辑表达式。

并按实际选用逻辑门的类型修改逻辑表达式。

根据简化后的逻辑表达式,画出逻辑图,用标准器件构成逻辑电路。

最后,用实验来验证设计的正确性。

四、实验内容及方法
1、按下图所示的逻辑电路图画出74LS00芯片连接图。

2、按图连接74LS00的相关引脚,并填写真值表。

3、用“与非”门设计一个四人表决电路。

当四个输入端中有三个或四个为“1”时,输出端才为“1”。

设计步骤:
(1)根据设计要求列出真值表,并根据真值表写出对应的表达式。

(2
(3)根据逻辑电路图连接芯片电路,测试电路功能是否满足设计要求。

五、实验思考题
1. 74LS20与非门中,闲置引脚的处理方法有哪些。

六、总结
实验三、组合逻辑电路的设计与测试(2)
(利用中规模集成芯片)
一、实验目的
1、巩固组合逻辑电路的分析和设计方法。

2、.掌握中规模集成译码器的逻辑功能和使用方法
3、学习并掌握中规模芯片(SSI)的基本测试方法及实现各种组合逻辑电路的方法。

4、学习用仪器检测故障,排除故障。

5、掌握中规模集成译码芯片功能扩展的方法。

二、实验设备与仪器
数字电路实验箱、数字式万用表、74LS20、74LS138两片。

三、实验原理
译码器是一个多输入、多输出的组合逻辑电路。

它的作用是把给定的代码进行“翻译”,变成相应的状态,使输出通道中相应的一路有信号输出。

译码器在数字系统中有广泛的用途,不仅用于代码的转换、终端的数字显示,还用于数据分配,存贮器寻址和组合控制信号等。

不同的功能可选用不同种类的译码器。

1.变量译码器(又称二进制译码器),用以表示输入变量的状态,如2线-4线、3线-8线和4线-16线译码器。

若有n个输入变量,则有2n个不同的组合状态,就有2n个输出端供其使用。

而每一个输出所代表的函数对应于n个输入变量的最小项。

2、以3线-8线译码器74LS138为例进行分析,图3-1(a)、(b)分别为其逻辑图及引脚排列。

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。

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。

图3-1 3-8线译码器74LS138逻辑图及引脚排列
四、实验内容及方法
1、按下图所示的逻辑电路图连接芯片74LS138、74LS20的相关引脚,并填写真值表。

2、用74LS138、74LS20
设计步骤:
(1
(2)根据表达式,画出接芯片电路图,连接电路并测试电路功能是否满足设计要求。

五、实验思考题
1、用两片74LS138和与非门电路设计一个4线-16线译码器
六、总结
实验四、触发器及应用
一、实验目的
1掌握边沿D触发器的功能、动作特点;
2掌握用边沿D触发器设计时序电路的方法;
二、实验设备与仪器
数字电路实验箱、数字式万用表、74LS74 两片。

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。

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。

2、D触发器
D触发器的状态方程为:Q n+1=D。

其状态的更新发生在CP脉冲的边沿,74LS74为上升沿触发,故又称之为上升沿触发器的边沿触发器,触发器的状态只取决于时针到来前D端的状态。

D 触发器应用很广,可用做数字信号的寄存,移位寄存,分频和波形发生器等,其引线图与逻辑符号如图4-1、4-2所示。

四、实验内容及方法
1、测试D触发器的逻辑功能
按表1内容要求进行测试,并观察触发器状态更新是否发生在CP脉冲的上升沿(即0→1),记录在表格1中。

2、按下图所示的逻辑电路图连接芯片74LS74的相关引脚,并填写下表。

3、将上图中的Q3- Q0连接到数字实验箱中的数码显示模块,观察输入CP后,数码管的数值变化
五、实验思考题
1.将上图改造成一个16进制的减法计数器。

六、总结
实验五、计数器及应用
一、实验目的
1、掌握中规模集成计数器的使用方法及功能测试方法;
2、中规模集成计数器的应用。

二、实验设备与仪器
数字电路实验箱、数字式万用表、74LS00一片(四2输入与非门)、74LS20(二4输入与非门)
两片。

三、实验原理
1、集成计数器74LS161
2、集成计数器74LS161它是4位二进制同步计数器,其功能表如下表
用74LS
四、实验内容及方法
1、集成计数器74LS161功能测试与应用
由集成74LS161的引出端的排列图、功能示意图可知各引脚的功能是:⑴脚为直接清零端,⑵脚为CP端,⑺、⑽是两个工作状态控制端,⑼脚为置数控制端,⒂脚为进位输出端,⑶、⑷、⑸、⑹是并行输入数据端,⑾、⑿、⒀、⒁是计数器输出端。

接通电路,按要求测试:
(1)令C r =0,则Q3Q2Q1Q0= ,与CP(有关或无关);
(2)设初始状态都为0,LD =1,D0=0、D1=0、D2=1、D3=1,令LD =0,则Q3Q2Q1Q0= ;令LD =0,CP上升沿,则Q3Q2Q1Q0= 。

2、加计数
接单次脉冲,清零后加入16个单次脉冲,观察输出变化并记录在下表中。

3、用74LS161、74LS00设计一个六进制加计数器
3.1按上述设计多进制方法设计电路;
3.2写出设计过程,并画出相应的逻辑图;
3.3连接设计电路;
3.4验证电路设计是否正确。

五、实验思考题
1.用多片74LS161和相关的门电路构成60进制计数器。

六、总结
实验六、555时基电路及其应用
一、实验目的
1.熟悉555型集成时基电路的电路结构、工作原理及其特点;
2.掌握555型集成时基电路的基本应用。

二、实验设备与器件
数字电路实验箱、双踪示波器、秒表、555集成、电阻10K、100K、电容0.01uF、10uF、100 uF、
三、实验原理
1.555定时器的工作原理
555定时器原理图及引线排列如图4.36、图4.37所示。

555定时器是一种数字与模拟混合型的中规模集成电路,应用广泛。

外加电阻、电容等元件可以构成多谐振荡器,单稳电路,施密特触发器等
四、实验内容
1.用555时基电路构成多谐振荡器,观测振荡电容电压波形和输出电压波形。

五、实验思考题
1、设计一个占空比和频率可调的多谐振荡器
六、总结
)输出端
R 复位(4)图6-1 555定时器原理

TH DIS
+V CC
OUT
R D
TR GND CO
8 7 6 5 555
1 2 3 4
(b )
图6-2 555定时器引线图。

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