數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)報(bào)告.doc

數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)一 器件認(rèn)知及基本邏輯門邏輯功能測(cè)試 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1. 認(rèn)知邏輯器件的外形和引腳的排列。 2掌握TTL與非門、與或非門和異或門輸入與輸出之間的邏輯關(guān)系。 3熟悉TTL中、小規(guī)模集成電路的使用方法。 4. 對(duì)邏輯器件的邏輯功能進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證。 5. 掌握Dais數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”儀器的使用方法。 二、實(shí)驗(yàn)所用器件和設(shè)備 1二輸入四與非門74LS00 1片 2二輸入四或非門74LS28 1片 3. 二輸入四異或門74LS86 1片 4Dais數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 1臺(tái) 5萬(wàn)用表 1個(gè) 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1測(cè)試二輸入四與非門74LS00一個(gè)與非門的輸入和輸出之間的邏輯關(guān)系。 2. 測(cè)試二輸入四或非門74LS28一個(gè)或非門的輸入和輸出之間的邏輯關(guān)系。 3測(cè)試二輸入四異或門74LS86一個(gè)異或門的輸入和輸出之間的邏輯關(guān)系。 四、實(shí)驗(yàn)提示 1. 將被測(cè)器件插人實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的集成塊插座中。 2將器件的引腳7與“地(GND)”連接，將器件的14引腳與+5V連接。 3用實(shí)驗(yàn)臺(tái)的電平開關(guān)輸出作為被測(cè)器件的輸入。撥動(dòng)開關(guān)，則改變器件的輸入電平為“0”或?yàn)椤?”。 4. 將被測(cè)器件的輸出引腳與實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的電平指示燈（即發(fā)光二極管）連接。指示燈亮表示輸出電平為“1”，指示燈滅表示輸出電平為“0”。 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1畫出三個(gè)實(shí)驗(yàn)的接線圖。2用真值表表示出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 實(shí)驗(yàn)二 用全與非門構(gòu)成全加器 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1. 掌握全加器的邏輯功能和真值表。2 掌握用全與非門構(gòu)成全加器的方法。 二、實(shí)驗(yàn)所用器件和設(shè)備 1. 二輸入四與非門74LS00 2片 2三輸入三與非門74LS10 1片 3六反相器74LS04 1片 4. Dais數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 1臺(tái) 三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1畫出全加器的電路圖。2 全與非門構(gòu)成全加器，并搭出電路。 四實(shí)驗(yàn)提示 二輸入四與非門74LS00 中的任一個(gè)與非門二輸入端連在一起時(shí)，此與非門即可當(dāng)成非門使用。 五實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1用真值表形式說(shuō)明全加器的功能。2畫出用全與非門構(gòu)成的全加器的電路圖。 實(shí)驗(yàn)三 三態(tài)門實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?I掌握三態(tài)門邏輯功能和使用方法。 2掌握用三態(tài)門構(gòu)成總線的特點(diǎn)和方法。 二、實(shí)驗(yàn)所用器件和設(shè)備 1四2輸入正與非門74LS00 1片 2三態(tài)輸出的四總線緩沖門74LS125 1片 3萬(wàn)用表 l個(gè) 4.Dais數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 1臺(tái) 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 174LS125三態(tài)門的輸出負(fù)載為74LS00一個(gè)與非門輸入端。74LS00同一個(gè)與非門的另一個(gè)輸入端接低電平，測(cè)試74LS125三態(tài)門三態(tài)輸出、高電平輸出、低電平輸出的電壓值。同時(shí)測(cè)試74LS125三態(tài)輸出時(shí)74LS00輸出值。 274LS125三態(tài)門的輸出負(fù)載為74LS00一個(gè)與非門輸入端，74LS00同一個(gè)與非門的另一個(gè)輸入端接高電平，測(cè)試74LS125三態(tài)門三態(tài)輸出、高電平輸出、低電平輸出的電壓值。同時(shí)測(cè)試74LS125三態(tài)輸出時(shí)74LS00輸出值。3 用74LS125兩個(gè)三態(tài)門輸出構(gòu)成一條總線。使兩個(gè)控制端個(gè)為低電平，另一個(gè)為高電平。一個(gè)三態(tài)門的輸入接1MHz信號(hào)，另一個(gè)三態(tài)門的輸入接500KHz信號(hào)。用萬(wàn)用表測(cè)三態(tài)門的輸出。 四、實(shí)驗(yàn)提示 1. 三態(tài)門74LS125的控制端c為低電平有效。 2用實(shí)驗(yàn)臺(tái)的電平開關(guān)輸出作為被測(cè)器件的輸入。撥動(dòng)開關(guān)，則改變器件的輸入電平。 五實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1 畫出實(shí)驗(yàn)的邏輯電路圖。2 寫出每個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。3 分析實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2中三態(tài)門輸出電壓不同的原因。 實(shí)驗(yàn)四 數(shù)據(jù)選擇器和譯碼器 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?熟悉數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能2熟悉譯碼器的邏輯功能， 二、實(shí)驗(yàn)所用器件和設(shè)備1雙4選1數(shù)據(jù)選擇器74LS153 1片2. 雙2-4線譯碼器74LSl39 1片3萬(wàn)用表 1個(gè)4 Dais數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 1臺(tái)三. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1測(cè)試74LS153中一個(gè)4選1數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能。 4個(gè)數(shù)據(jù)輸入引腳COC3分別接實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的10MHz，1MHz，500KHz，100KHz脈沖源。變化數(shù)據(jù)選擇引腳A，B的電平和使能引腳G的電平，產(chǎn)生8種不同的組合。觀測(cè)每種組合下數(shù)據(jù)選擇器的輸出波形。 2測(cè)試74LS139中個(gè)24譯碼器的邏輯功能。4個(gè)譯碼輸出引腳Y0Y3接電平指示燈。改變引腳G，B，A的電平，產(chǎn)生8種組合。觀測(cè)并記錄指示燈的顯示狀態(tài)四實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1畫出實(shí)驗(yàn)接線圖。2根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫出74LS139的真值表。3根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫出74LS153的真值表。4分析74LS139和74LS153中引腳G的功能。 實(shí)驗(yàn)五 觸發(fā)器 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1掌握RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器的工作原理，2學(xué)會(huì)正確使用RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器。 二、實(shí)驗(yàn)所用器件和設(shè)備 l 四 2輸入正與非門74LS00 l片 2雙D觸發(fā)器74LS74 1片 3雙JK觸發(fā)器74LS73 1片 4Dais數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 1臺(tái) 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1用74LS00構(gòu)成一個(gè)RS觸發(fā)器，R，S端接電平開關(guān)輸出，Q端接電平指示燈。 改變R，S的電平，觀測(cè)并記錄Q端的值。 2雙D觸發(fā)器74LS74中一個(gè)觸發(fā)器的功能測(cè)試。 (1)將CLR(復(fù)位)，PR(置位)引腳接實(shí)驗(yàn)臺(tái)電平開關(guān)輸出，Q引腳接電平指示燈。 改變CLR，PR的電平，觀察并記錄Q的值。 (2)在(1)的基礎(chǔ)上，置CLR，PR引腳為高電平，D(數(shù)據(jù))引腳接電平開關(guān)輸出，CP(時(shí)鐘)引腳接單脈沖，在D為高電平和低電平的情況，分別按單脈沖按鈕，觀察Q的值，記錄下來(lái)。4 制定對(duì)雙JK觸發(fā)器74LS73一個(gè)JK觸發(fā)器的測(cè)試方案，并進(jìn)行測(cè)試。 四、實(shí)驗(yàn)提示 74LS73引腳11是GND，引腳4是Vcc。 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1 畫出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1的原理圖，寫出其真值表。 2寫出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2各步的現(xiàn)象，按如下形式寫出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2的真值表。 表中的“X”用高電平H，或者低電平L，或者保持不變代替。3 寫出雙JK觸發(fā)器74LS73中一個(gè)觸發(fā)器的功能測(cè)試方案，及每步測(cè)試出現(xiàn)的現(xiàn)象。 參照上表形式寫出該JK觸發(fā)器真值表。 實(shí)驗(yàn)六 簡(jiǎn)單時(shí)序電路 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握簡(jiǎn)單時(shí)序電路的分析、設(shè)計(jì)、測(cè)試方法。 二、實(shí)驗(yàn)所用器件和設(shè)備 1雙JK觸發(fā)器74LS73 2片 2雙D觸發(fā)器74LS74 2片 3四2輸入與非門74LS00 1片 4. Dais數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 1臺(tái) 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1雙D構(gòu)成的二進(jìn)制計(jì)數(shù)器(分頻器) (1)按圖126接線。 (2)將Q0，Q1，Q2，Q3復(fù)位。 (3)由時(shí)鐘輸入單脈沖，測(cè)試并記錄Q0，Q1，Q2，Q3的狀態(tài)。 (4)由時(shí)鐘輸入連續(xù)脈沖，觀測(cè)Q0，Q1，Q2，Q3的波形。 2用2片74LS73構(gòu)成一個(gè)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器，重做內(nèi)容1的實(shí)驗(yàn)。 3異步十進(jìn)制計(jì)數(shù)器(1) 按圖12. 7構(gòu)成一個(gè)十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 (2)將QO，Q1，Q2，Q3復(fù)位。 (3)由時(shí)鐘端CLK輸入單脈沖，測(cè)試并記錄Q00，Ql，Q2，Q3的狀態(tài)。 (4)由時(shí)鐘端CLK輸入連續(xù)脈沖，觀測(cè)Q0，Ql，Q2，Q3的狀態(tài)。 4自循環(huán)寄存器 (1)用雙D觸發(fā)器74LS74構(gòu)成一個(gè)4位自循環(huán)寄存器。方法是第1級(jí)的Q端接第2 級(jí)的D端，依次類推，最后第4級(jí)的Q端接第1級(jí)的D端。4個(gè)D觸發(fā)器的CLK端連接在一起，然后接單脈沖時(shí)鐘。 （2）將觸發(fā)器Q0置1。Q1、Q2、Q3清0。按單脈沖按鈕，觀察并記錄Q0，Q1，Q2，Q3的值。 四、實(shí)驗(yàn)提示 174LS73引腳11是GND，引腳4是Vcc。2 觸發(fā)器74LS74是上升沿觸發(fā)，JK觸發(fā)器74LS73是下降沿觸發(fā)。 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1寫出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1中，用單脈沖做計(jì)數(shù)脈沖時(shí)，Q3，Q2，Q1，Q0的狀態(tài)轉(zhuǎn)移表。畫出連續(xù)計(jì)數(shù)時(shí)鐘下Q0，Q1，Q2和Q3的波形圖。 2Q0，Q1，Q2，Q3構(gòu)成計(jì)數(shù)器嗎？如果是計(jì)數(shù)器，那么是遞增還是遞減? 3畫出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2的電路圖。 4寫出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容3中，用單脈沖作計(jì)數(shù)脈沖時(shí)，Q3，Q2，Ql，Q0的狀態(tài)轉(zhuǎn)移表。畫出連續(xù)計(jì)數(shù)時(shí)鐘下Q0，Ql，Q2和Q3的波形圖。 5畫出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容4的電路圖。寫出單脈沖做計(jì)數(shù)脈沖時(shí)，Q3，Q2、Q1，Qo的狀態(tài)轉(zhuǎn)移表。 實(shí)驗(yàn)七 計(jì)數(shù)器 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1掌握計(jì)數(shù)器74LSl62的功能。 2掌握計(jì)數(shù)器的級(jí)連方法 3. 熟悉任意模計(jì)數(shù)器的構(gòu)成方法。 4. 熟悉數(shù)碼管的使用。 二實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 計(jì)數(shù)器器件是應(yīng)用較廣的器件之一。它有很多型號(hào)，各自完成不同的功能，供使用中根據(jù)不同的需要選用。本實(shí)驗(yàn)選用74LS162作實(shí)驗(yàn)用器件。74LS162引腳圖見附錄。 74LS162是十進(jìn)制BCD同步計(jì)數(shù)器。Clock是時(shí)鐘輸入端，上升沿觸發(fā)計(jì)數(shù)觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)。 允許端P和T均為高電平時(shí)允許計(jì)數(shù)，允許端T為低電平時(shí)禁止進(jìn)位Carry產(chǎn)生。同步預(yù)置端Load加低電平時(shí)，在下一個(gè)時(shí)鐘的上升沿將計(jì)數(shù)器置為預(yù)置數(shù)據(jù)端的值。清除端Clear為同步清除，低電平有效，在下個(gè)時(shí)鐘的上升沿將計(jì)數(shù)器復(fù)位為o。在計(jì)數(shù)值等于9時(shí)，74LS162進(jìn)位位Carry為高，脈寬是1個(gè)時(shí)鐘周期，可用于級(jí)聯(lián)。 三、實(shí)驗(yàn)所用器件和設(shè)備 1同步4位BCD計(jì)數(shù)器74LS162 2片 2二輸入四與非門74LS00 1片 3. Dais數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 1臺(tái) 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1用1片74LS162和1片74LS00采用復(fù)位法構(gòu)個(gè)模7計(jì)數(shù)器 。用單脈沖做計(jì)數(shù)時(shí)鐘，觀測(cè)計(jì)數(shù)狀態(tài)，并記錄。用連續(xù)脈沖做計(jì)數(shù)時(shí)鐘，觀測(cè)并記錄QD，QC，QB，QA的波形。 2用1片 74LS162和1片74LS00采用置位法構(gòu)一個(gè)模7計(jì)數(shù)器。用單脈沖做計(jì)數(shù)時(shí)鐘，觀測(cè)計(jì)數(shù)狀態(tài)，并記錄。用連續(xù)脈沖做計(jì)數(shù)時(shí)鐘，觀測(cè)并記錄QD，QC，QB，QA的波形。3 用2片74LS162和1片74LS00構(gòu)成一個(gè)模60計(jì)數(shù)器。2片74LS162和QD，QC，QB，QA，分別接兩個(gè)數(shù)碼管的D，B，C，A。用單脈沖做計(jì)數(shù)時(shí)鐘，觀測(cè)數(shù)碼管數(shù)字的變化，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)和接線是否正確。 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1畫出復(fù)位法構(gòu)成的模7計(jì)數(shù)器的電路圖，寫出單脈沖做計(jì)數(shù)脈沖時(shí)，QD，QC，QB，QA的狀態(tài)轉(zhuǎn)移表。畫出連續(xù)計(jì)數(shù)脈沖下QD，QC，QB，QA波形圖。 2畫出置位法構(gòu)成的模7計(jì)數(shù)器的電路圖，寫出單脈沖做計(jì)數(shù)脈沖時(shí)，QD，Qc，QB，QA的狀態(tài)轉(zhuǎn)移表。畫出連續(xù)計(jì)數(shù)脈沖下QD，QC，QB，QA波形圖。 綜合實(shí)驗(yàn)一 交通燈實(shí)驗(yàn) 注：需先自學(xué)ABEL語(yǔ)言 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1掌握狀態(tài)機(jī)的設(shè)計(jì)、調(diào)試。 2掌握用ABEL語(yǔ)言設(shè)計(jì)狀態(tài)機(jī)： 3熟悉Svnario軟件的使用方法。4 熟悉ISP器件的使用。 二、實(shí)驗(yàn)所用器件和設(shè)備 1PLCC封裝的ISP1016或者M(jìn)4-6432 1片 2.示波器 1臺(tái) 3.萬(wàn)用表 1個(gè) 4Dais數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 1臺(tái) 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 以實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的4個(gè)紅色電子指示燈、4個(gè)綠色電平指示燈和4個(gè)黃色電平指示燈模仿路口的東、西、南、北4個(gè)方向的紅、綠、黃交通燈?？刂七@些指示燈，使它們按下列規(guī)律亮、滅： 1初始狀態(tài)為4個(gè)方向的紅燈全亮。時(shí)間1秒。 2東、西方向綠燈亮，南、北方向紅燈亮。東、西方向通車。時(shí)間5秒。 3東、西方向黃燈閃爍，南、北方向紅燈亮。時(shí)間2秒。 4東、西方向紅燈亮，南、北方向綠燈亮。南、北方向通車。時(shí)間5秒。 5東、西方向紅燈亮，南、北方向黃燈閃爍。時(shí)間2秒。 6返回2，繼續(xù)運(yùn)行。 7如果發(fā)生緊急事件，例如救護(hù)車、警車通過，則按下單脈沖按鈕，使得東、西、南、北四個(gè)方向紅燈亮。緊急事件結(jié)束后，松開單脈沖按鈕，恢復(fù)到被打斷的狀態(tài)繼續(xù)運(yùn)行。 四、實(shí)驗(yàn)提示 1這是一個(gè)典型的時(shí)序狀態(tài)機(jī)，一共有6個(gè)大的狀態(tài)。 2黃燈閃爍可通過連續(xù)亮o2秒、滅o2秒實(shí)現(xiàn)。 3將實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的可調(diào)頻率時(shí)鐘調(diào)為lkHz，作為設(shè)計(jì)中的初始時(shí)鐘，以減少需要的分頻數(shù)。5 緊急事件發(fā)生時(shí)，要注意保存必要的信息，以備緊急事件結(jié)束后，恢復(fù)到原狀態(tài)繼續(xù)運(yùn)行使用。 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1. 寫出交通燈設(shè)計(jì)方案，注釋要詳細(xì)。 2寫出調(diào)試過程中發(fā)生的問題和解決辦法。 3. 簡(jiǎn)要敘述狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。 綜合實(shí)驗(yàn)二 電子鐘 注：需先自學(xué)ABEL語(yǔ)言 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1掌握較復(fù)雜邏輯的設(shè)計(jì)、調(diào)試。 2學(xué)習(xí)用原理圖設(shè)計(jì)數(shù)字邏輯電路。 3學(xué)習(xí)數(shù)字電路模塊層次設(shè)計(jì)。 4學(xué)習(xí)Synarlo軟件的使用方法。5熟悉ISP器件的使用。 二、實(shí)驗(yàn)所用器件和設(shè)備 1PLCC封裝的ISPl016或者M(jìn)4-6432 l片 2示波器 1臺(tái) 3萬(wàn)用表 1個(gè)4Dais數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 1臺(tái) 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1 .設(shè)計(jì)并用ISP1