數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)實驗報告

1、xxxx計算機科學與技術學院計算機數(shù)字邏輯設計實驗報告書實驗 名 Proteus下基本元件熟悉與使用班級xxx姓名xxx指導教師 xx日 期 2017 年11月1 / 62目錄一、實驗目的22二、實驗所用器件和儀表 22三、實驗內容 22四、電路原理圖33五、實驗過程及數(shù)據(jù)處理 33六實驗數(shù)據(jù)分析與小結 33七實驗心得體會44一、實驗目的1、掌握Proteus軟件安裝與使用，熟悉 Proteus下選擇元器件、繪制仿真電路并進行仿真、觀察和數(shù)據(jù)記錄2、掌握TTL與非門的構成。二、實驗所用器件和儀表1、NPN三極管2、邏輯調試端子3、電阻三、實驗內容1、Proteus的基本使用2、利用二/三極管搭

2、建TTL與非門，測量并記錄其工作四、電路原理圖五、實驗過程及數(shù)據(jù)處理輸入輸出引腳A引腳B引腳C引腳F0001001010001110根據(jù)電路圖連接電路根據(jù)真值表中各項預定義數(shù)值利用電路求出輸出值六實驗數(shù)據(jù)分析與小結根據(jù)試驗中得出來的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，該實驗中鏈接的電路實現(xiàn)的是一個或非門電路，通過幾個簡單的三極管就實現(xiàn)了一個或非門電路的構建七實驗心得體會通過一個簡單的或非門電路的鏈接，充分了解了Proteus下基本元件的使用，使電路更加清晰，形象的展現(xiàn)在我們面前4 / 62xxxx計算機科學與技術學院計算機數(shù)字邏輯設計實驗報告書實 驗 名基本門電路與分立元件使用班級xxx姓名 xxx指導教師xx日

3、期 17/115 / 62目錄1實驗目的772實驗用器件和儀表 773實驗內容774電路原理圖775實驗過程及數(shù)據(jù)記錄 10106實驗數(shù)據(jù)分析與小結 11117實驗心得體會111163 / 621實驗目的1、掌握TTL與非門、與或門和異或門輸入與輸出之間的邏輯關系。2、熟悉TTL、CMOS集成電路的外型、管腳和使用方法。2實驗用器件和儀表1、二輸入四與非門74LS001片2、二輸入四或非門74LS021片3、二輸入四異或門74LS861片4、CMOS 六非門 45025、LOGICSTATE 和 LOGICPROBE3實驗內容1、觀察測量TTL與非門、與或門和異或門的輸入和輸出之間的邏輯關系2

4、、觀察測量CMOS三態(tài)非門的邏輯關系和工作特性4電路原理圖表2.1 74LS00真值表圖2.2 測13t 74LS02邏輯關系接線圖表2.274LS02真值表表2.3 74LS86真值表注意：這些器件是 DIP14封裝，實際不存在單一門的芯片。以 74LS00為例，其真實 芯片結構如圖2.4。因此，完整的芯片使用如圖 2.5,從芯片名稱上可以看到 4個與非門屬 于同一個U1芯片。圖2.5 74LS00芯片仿真圖2.4 74LS00芯片內部結構4、三態(tài)門測試對4502芯片的三態(tài)使能端 OE,低電平芯片正常工作，六個非門有效；高電平時芯片輸出高阻。A1A2A3A4A5A6INHCE4 u12 3

5、4 5 6 Y Y Y Y Y Yfi輸入輸出OEINHAY0010101001010101110000001111101010000000111100000000010101010?0111000?1101010?1111000?圖2.6 測13t 4502邏輯關系接線圖表2.4 4502真值表5、利用與非門組成或非門電路或非門的邏輯函數(shù)表達式 Z=A B ,根據(jù)De. Morgan定理，可以寫成Z=A 后=A?B,因此，可以用四個與非門構成或非門。將或非門及其邏輯功能驗證的實驗原理圖畫在表2.5中，按原理圖聯(lián)線，檢查無誤后接通電源。 當輸入端A、B為表2.5的情況時，分別測出輸出端Y的電壓

6、或用LED發(fā)光管監(jiān)視其邏輯狀態(tài)，并將結果記錄表中，測試完畢后斷開電源。表2.5用與非門組成或非門電路實驗數(shù)據(jù)5實驗過程及數(shù)據(jù)記錄1、與非門邏輯關系接線圖如下，觀察輸出結果并記錄輸入輸出引腳1引腳2引腳3LL1LH1HL1HH02、測試74LS02邏輯關系接線圖及測試結果輸入輸出引腳3引腳2引腳1LL1LH0HL0HH03、測試74LS86邏輯關系接線圖及測試結果輸入輸出引腳1引腳2引腳3LL0LH1HL1HH06實驗數(shù)據(jù)分析與小結根據(jù)分析，得出輸出函數(shù)的邏輯表達式，根據(jù)邏輯表達式，得出具體的邏輯圖，根據(jù) 邏輯表達式不難發(fā)現(xiàn)，其實邏輯門電路之間通過一定的鏈接調整是可以互相轉換的，無論 什么樣的邏

7、輯門通過一定的變化，總能用其他邏輯門表示出來7實驗心得體會不管式基本cmos門還是TTL邏輯門電路，其輸入輸出端是固定的，所能夠實現(xiàn)的邏 輯也是固定的，當分別接入不同的電平時會實現(xiàn)不同的邏輯功能，在實驗過程中，只要牢 牢把握住這些關鍵點，就能在面對問題的時候實現(xiàn)對基本邏輯門電路的使用xxxx計算機科學與技術學院計算機數(shù)字邏輯設計實驗報告書實 驗 名組合邏輯電路與數(shù)據(jù)選擇器實驗班級 xxx姓名 xxx指導教師xx日 期 17/11目錄一、實驗目的1414二、實驗所用器件和儀表 1414三、實驗內容 1414四、實驗原理、接線圖 1414五實驗過程及數(shù)據(jù)處理 1717六實驗數(shù)據(jù)分析與小結 2020

8、七實驗心得體會2020一、實驗目的1 .熟悉集成數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能及測試方法。2 .學會用集成數(shù)據(jù)選擇器進行邏輯設計。二、實驗所用器件和儀表1、8選1數(shù)據(jù)選擇器74HC2511片三、實驗內容3 、觀察并記錄數(shù)據(jù)選擇器工作的真值表4 、觀察測量數(shù)據(jù)選擇器輸入和輸出之間的邏輯關系四、實驗原理、接線圖1、基本組合邏輯電路的搭建與測量用2片74LS00組成圖3.1所示邏輯電路。為便于接線和檢查，在圖中要注明芯片編號 及各引腳對應的編號。圖3.1組合邏輯電路(2)先按圖3.1寫出Y1、Y2的邏輯表達式并化簡。經(jīng)過化簡得到Y1=A+BY2=(-A)B+(-B)C(3)圖中A、R C接邏輯開關，Y1, Y

9、2接發(fā)光管或邏輯終端電平顯示。(4)改變A、R C輸入的狀態(tài)，觀測并填表寫出Y1, Y2的輸出狀態(tài)。表3.1組合電路記錄輸入輸出ABCY1Y2000000010011111111111010100111011001010(5)將(2)中的運算結果與(4)中的實驗結果進行比較。2、數(shù)據(jù)選擇器的使用芯片原理說明：74HC251為三態(tài)8選1數(shù)據(jù)選才舉器,Proteus的芯片原型為MM74HC251。其引腳圖如圖 3.2所示。A、B、C為3個地址輸入端，D0D7為8個數(shù)據(jù) 輸入端，S ( STROBE)為三態(tài)使能端 OE, Y、W (Y)為兩個互補輸出的輸出端(或稱正 反相輸出端)。邏輯關系接線圖如圖

10、3.3。圖3.2 MM74HC251引腳排列圖U1DO¥DID2YD3D4D5D6D7AB案74HG251圖3.3測t74HC251邏輯關系接線圖觀察并記錄74HC251的功能真值表 32表3.2 74LS00真值表輸入輸出STROBECBAYWH000?XXXL00010L00101L01010L01101L10001L10110L11001L11110五實驗過程及數(shù)據(jù)處理1、基本組合邏輯電路的搭建與測量用2片74LS00組成圖3.1所示邏輯電路。為便于接線和檢查，在圖中要注明芯片編號 及各引腳對應的編號。圖3.1組合邏輯電路(2)先按圖3.1寫出Y1、Y2的邏輯表達式并化簡。經(jīng)過

11、化簡得到Y1=A+BY2=(-A)B+(-B)C(3)圖中A、R C接邏輯開關，Y1, Y2接發(fā)光管或邏輯終端電平顯示。(4)改變A、R C輸入的狀態(tài)，觀測并填表寫出Y1, Y2的輸出狀態(tài)。表3.1組合電路記錄輸入輸出ABCY1Y2000000010011111111111010100111011001010(5)將(2)中的運算結果與(4)中的實驗結果進行比較。2、數(shù)據(jù)選擇器的使用芯片原理說明：74HC251為三態(tài)8選1數(shù)據(jù)選才i器，Proteus的芯片原型為MM74HC251。其引腳圖如圖 3.2所示。A、B、C為3個地址輸入端，D0D7為8個數(shù)據(jù) 輸入端，S ( STROBE)為三態(tài)使能

12、端 OE, Y、W (Y)為兩個互補輸出的輸出端(或稱正 反相輸出端)。邏輯關系接線圖如圖3.3。Vcc D4 D5 DC D7 A B Ch6 IS 141312111109D4 D5 D7A6D3C8agVWSI1234567 |a03 D2DO Y W STROBE GHD圖3.2 MM74HC251引腳排列圖U1DO¥DID2YD3D4D5D6D7AB案74HG251圖3.3測t74HC251邏輯關系接線圖觀察并記錄74HC251的功能真值表 32表3.2 74LS00真值表輸入輸出STROBECBAYWH000?XXXL00010L00101L01010L01101L100

13、01L10110L11001L111103、利用兩個74HC251芯片（或74HC151芯片）和其他輔助元件，設計搭建16路選1的電路。實驗數(shù)據(jù)分析與小結第一個實驗邏輯電路需要七個與非門才能夠實現(xiàn)，而且，在利用公司是化簡表達式可以用實驗結果來驗證表達式的正確性；第二個實驗OE時使能端，通過實驗結果來分析，輸出與D之間的關系；第三個實驗可以通過 2個8選1芯片來實現(xiàn)，4個輸入，3個 接在相應的地址端，另外一個接在控制端用來選擇哪個芯片開始工作，最后將兩個結果接 到與非門，節(jié)省一個門電路的使用。七實驗心得體會通過實驗可以發(fā)現(xiàn)，往往很多復雜的電路并不是最簡電路，通過列出表達式化簡，可 以省去很多門電

14、路的使用，通過后面兩個實驗不難發(fā)現(xiàn)，其實電路也是一個非常神奇的東 西，經(jīng)過若干種不同的組合，可以實現(xiàn)許許多多神奇的功能xxxx計算機科學與技術學院計算機數(shù)字邏輯設計實驗報告書實 驗 名編碼/譯碼器及簡單應用班 級xxx姓 名 xxx指導教師 xx日 期 17/11目錄一、實驗目的2323二、實驗所用器件和儀表 2323三、實驗內容 2323四、電路原理圖 2323五實驗過程及數(shù)據(jù)記錄 2626六實驗數(shù)據(jù)分析與小結 2727七實驗心得體會2727一、實驗目的1、熟悉集成編碼器的邏輯功能及測試方法。2、熟悉集成譯碼器的邏輯功能及測試方法。3、學會用顯示譯碼器進行邏輯設計。二、實驗所用器件和儀表1、

15、3-8 譯碼器 74LS1381 片2、七段顯示譯碼器 74LS481片3、優(yōu)先編碼器74HC1481片4、單色七段數(shù)碼管 7SEG-COM-CATHODE5、多路撥碼開關 DIPSW、獨立電阻網(wǎng)絡 RES16DIPIS6、邏輯調試元件三、實驗內容1、觀察測量譯碼器工作的真值表，總結其輸入和輸出之間的邏輯關系2、設計實現(xiàn)七段顯示譯碼器與數(shù)碼管配合工作3、觀察記錄優(yōu)先編碼器的工作結果，分析優(yōu)先編碼器的工作原理四、電路原理圖1、74LS138譯碼器的工作測量。芯片工作原理：(1)當選通端E1為高電平，另兩個選通端E2和E3為低電平時，芯片使能。將地址端(C、B、A)的二進制編碼在 Y0至Y7對應的

16、輸出端以低電平譯出。比 如：CBA=110時，則Y6輸出低電平信號。(2)利用E1、E2和E3可方便的級聯(lián)擴展成 16線譯碼器、32線譯碼器。(3)若將選通端中的一個作為數(shù)據(jù)輸入端時，74LS138還可作數(shù)據(jù)分配器。邏輯關系接線圖如圖 4.1。645ABC0 12 3 4 5 6 7YYYYYYYY1274LS138圖4.1測試74LS138邏輯關系接線圖4.2?？偨Y出現(xiàn)字形亂碼的原因。觀測并記錄74LS138的輸出狀態(tài)。-AA:-? ysss. s<<< »>4RM圖4.2數(shù)碼管接線表4.2數(shù)碼管觀察結果輸入產(chǎn)輸隊使能+E1CG1E3©.>C

17、工Ac丫2丫/k3*1r 口Y*0Xv)0XpXfX#1*KIphhLfJ1"1，1-XaX卡>Obhhh1-*hUJMqXqXqX J1hhl.ql -L01 j1-0*QqQ-010/UUIp百0-h0.020?1#1.1爐0hIf.舉1*1 口0.。.OnlaOj1h1 ;上Op1十1"Ifh1.3Or0.r 0/1/11j0甲1-h%1I0#0;%0#0十kW皿h16Q-h1-0。辛%O'1-1*In0-Lp1*h1 0/Oni/L j0八hL'L、hOrIpL，I L,1戶0-Op%1J0HhIph1pIp2、數(shù)碼管與字形譯碼器 7448電路

18、接線如圖4.2,記錄觀察結果到表表4.1 74LS138真值表輸入戶輸出茶5aRjAQGQFQE甲QgQCQBQA字形口0/j0i00山10I-S山。口Owh。算0“山。/laU0“l(fā)a00laQa1/Ck41 j0a1q142a0c0q1 11萬1"04Itfla1/3q0/1 口0,0lq14j。口。心1 jlq0戶4 口0川1 口LS1*laOa1。5a01 口1，0143hp 1 口131IJ。1/6 j0-1*O«30a。o-1J1*5%7 2%?？?w0%山Iplahga的0«s1于I4go.IJh婦】/00/1.10-b0-。十0-C*1Oph皿%0

19、八g1-。一0*反aPI7(hQ中1*gl卡On0中61戶0*1中Id1/R。一。一1中*LI/0中OQ/口1*1-1卡倒反1*la1平1O0，0。0F1。*，0*3、優(yōu)先編碼器74HC148的作用電路接線如圖4.3,記錄觀察結果到表 4.3。總結有優(yōu)先編碼器的作用。圖4.3編碼器接線y3一 El EO74HC1400回5表4.3編碼器工作輸入中輸出中Eli 便能=T716回14*生aUpmA%AlAOEO, 選通木G$l 獷展,X JXpx/XrX，X辛Xp1/h-161-1LIfsLf1/1產(chǎn)LcW1 j3心04K-x/X+TXfx/*0爐。廣0.h0，如一1。N01*jgUOjqq必Q*

20、uOjQ1j1口h1,Ofj二1，。尸。中1+hIf冢5*3fr50手0M1-。中1-0laU1 J11laOpll(Klu山1 口。小1，1-Li1/I-1It,10/.1gb'1S1/L1，1戶q/LnI*34心五實驗過程及數(shù)據(jù)記錄輸入門輸隊便能+選擇一E1CG1必EKGSE3CG2A)4JC-B3&c*冷修工33r 口Y*0,XfXpXfX11川KIph1/hL1"X<=12XfX*X/hb1,hh1，hhUJ又aX。Xq乂乖hL11。L&11。事0：OwOn(KIw】，UIp山0#1-0vo.0*0 W1*1*1 口01爐1*1u0w0#0-la

21、0j1h1I*31戶Op1卡L，110事0-0/lah041"%L111/口。二1，0a0卡I*3k1，11*0/huQ#0.%O'1卡1*K0,1戶Lph1卡,hOp0-1”L j0，hhIphOpIph1 b>la0-0p1，1事1J0卓hIp1pIp1h2、數(shù)碼管與字形譯碼器 7448表4.2數(shù)碼管觀察結果輸入戶輸出茶11aRjAQGQFQE甲QgQCQBQA字形口0/j0,0山10I-S山。4。口Owh。算0“山。/laU0“l(fā)a0laQaCk41 j0a1q2a0c1 11萬1"04la1/3q0/1 口0,0lq14j?？?。心1 jlq0戶4 口0

22、川1 口S1*laOa1。5a1 口1，143hp 1 口131IJ。1/6 j0-1*O«30a。o-1J1*5%7 2%?？贠w0%山Iplahga0。0«s1于I4go.IJh婦0/1.10-b0-。十0-C*1hOph皿%0八g1-。一0*反aPI7(hQ中gl卡。40中61/1戶0*1中Id1/dR。一。一1中*LI/0中OQ/S1*1-1卡倒反1*la1平1O0，0。0F1。*，0*表4.3編碼器工作輸入十輸出事Eli 性能nT716氏14*生R#UpmA1AWAOEO. 選通卡GSi獷展.】*ixJXpXrMrMrM.，X卡L，1 1j1-15LIf】g1?i

23、產(chǎn)IfW1 jQe心0勺K-x/X，X卡X+,X)x/*0/g0+h0-la0*a1。01山1-g1JlrOj心Ja1*50jOr1j。/1口Lz1,Of-wa1百1 =>0戶g1丁0qu-hkQqwp*0tz1產(chǎn)0中I-Ojla1 +1 31*hOrl*-jlu山L0口1，L口I-11PQg.1gb'1”g1%S1/hIf1?q/L”1戶dI?六實驗數(shù)據(jù)分析與小結根據(jù)編碼器的特點可以得出，各個編碼其使用規(guī)則有所不同，了解了其具體的邏輯規(guī) 律以后，動手連接電路，使整個編譯器得以正常工作七實驗心得體會通過實驗發(fā)現(xiàn)，編譯器在具體實現(xiàn)中，往往具體功能實現(xiàn)通過使能控制端主題控制，在工作狀

24、態(tài)時，根據(jù)不同的輸入，則可以有不同的輸出函數(shù)，也當然就實現(xiàn)了編碼功能。xxxx計算機科學與技術學院計算機數(shù)字邏輯設計實驗報告書實驗名觸發(fā)器實驗班 級xxx姓 名xxx指導教師 xx日 期 17/11目錄一、實驗目的3131二、實驗所用器件和設備3131三、實驗內容3131四、實驗接線圖、測試步驟及測試結果。 3232五實驗結果 3636六實驗數(shù)據(jù)分析與小結3737七實驗心得體會3737一、實驗目的1、掌握RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器的工作原理。2、學會正確使用 RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器。二、實驗所用器件和設備1、2輸入與非門74002、基本RS觸發(fā)器74LS2793、雙D觸發(fā)器74

25、LS7474LS74）4、雙JK觸發(fā)器74LS735、集成八 D觸發(fā)器74LS2736、縮存器 74LS37314片1片1片（雙D型正邊沿維持-阻塞型觸發(fā)器1片1片（擴展認知寄存器實驗）片（擴展認知縮存器實驗）三、實驗內容1、用7400構成一個RS觸發(fā)器，R S端接邏輯開關輸出， Q Q端接邏輯狀態(tài)指示 燈，改變 R S的電平，觀察現(xiàn)象并記錄 Q Q的值。2、用7400構成一個同步RS觸發(fā)器，R S端接邏輯開關輸出， 。Q端接邏輯狀態(tài) 指示燈，改變 R S的電平，觀察現(xiàn)象并記錄 Q Q的值。3、制定對集成RS觸發(fā)器74LS279的測試方案，并進行測試。（教輔P93）4、雙D觸發(fā)器74LS74中

26、一個觸發(fā)器功能測試。（教輔P97）（1）將CLR （復位）、RP （置位）引腳接實驗板上喲開關輸出，Q Q引腳接邏輯狀態(tài)顯示燈，改變 CLR RP的電平，觀察現(xiàn)象并記錄 Q Q的值。（2）在步驟（1）的基礎上，置 CLR RP引腳為高電平，D （數(shù)據(jù)）引腳接邏輯開關 輸出，CK （時鐘）引腳接單次脈沖。在D為高電平和低電平的情況，分別按單次脈沖按鈕，觀察現(xiàn)象并記錄 。Q的值。（3）在步驟（1）的基礎上，將 D引腳接1kHz脈沖源，CK弓I腳端接10kHz脈沖源, 用示波器同時觀察 D端和CK端的波形，并記錄；同時觀察D端、Q端的波形并記錄分析原因。5、制定對雙JK觸發(fā)器74LS73一個JK觸發(fā)

27、器的測試方案，并進行測試。（教輔P95)四、實驗接線圖、測試步驟及測試結果。1、7400搭建觸發(fā)器的接線圖、測試步驟、測試結果。圖5.1是RS觸發(fā)器實驗接線圖，圖中 K1、K2是邏輯開關輸出，LED。LED1是邏輯 狀態(tài)指示燈。RS觸發(fā)器的測試步驟及結果如下：U2A74LS00圖5.1 RS觸發(fā)器測試接線圖時序電路的值與測試順序有關，應引起注意。根據(jù)測試結果，得出RS觸發(fā)器的真值表如下：表5.1 RS觸發(fā)器真值表輸入輸出RSQQ0011011010011110注意：a、由于一R=- S=1觸發(fā)器輸出爆出，因此若初始狀態(tài)一R=- S=1,仿真啟動時會報錯。b、根據(jù)觸發(fā)器的定義，一Q和Q應互補，因

28、此一R=Q S=0是非法狀態(tài)。2、7400搭建同步觸發(fā)器的接線圖、測試步驟、測試結果。圖5.2是同步RS觸發(fā)器實驗接線圖，根據(jù)測試結果，得出RS觸發(fā)器的真值表如表5.2。圖5.2 同步RS觸發(fā)器測試接線圖表5.2同步RS觸發(fā)器真值表輸入輸出RSQQ00010101101011113、利用74LS279芯片搭建基本RS觸發(fā)器的接線圖、測試步驟、測試結果。圖5.3是RS觸發(fā)器實驗接線圖，根據(jù)測試結果，得出RS觸發(fā)器的真值表如表 5.3 。表5.3 RS觸發(fā)器真值表輸入輸出RSQQ0000010110011101測試步驟及結果如下：(1) R=0, S=1,測得-Q= 0 , Q= 1。(2) R=

29、1, S=1,測得-Q= 1 , Q= 1 。(3) R=1, S=0,測得-Q= 1 , Q= 0。(4) R=1, S=1,測得-Q= 1 , Q= 0。(5) R=0, S=0,測得 Q= 1 , Q= 0 。(6) R=1, S=1, D=1, CLK變化，測得 Q=0, Q=1(7) R=1, S=1, D=0, CLK變化，測得 Q=1, Q=0(8)根據(jù)上述測試，得出 D觸發(fā)器的功能表如下：輸入輸出R(PR)S(CLR)CLKDQQLHXX0HLXX1LLXXHHH1HHL0HHLX表7.2 D觸發(fā)器74LS74真值表(9) R=1, S=1, D接-Q CLK接 1Hz,觀測

30、Q端波形?；?。CK圖5.6 觀察D觸發(fā)器應用-CK端與Q端波形圖(10)在示波器上同時觀測Q CLK的波形，觀測 Q的波形只在CK的上升沿才發(fā)生變5、雙JK觸發(fā)器74LS73中一個觸發(fā)器的功能測試方案(1) 74LS73功能測試接線圖如下：(2) R=0,測得 Q= 1 , Q= 0。(3) R=1, J=0, K=0,按單脈沖模擬(4)(5)(6)R=1,R=1,R=1,R=1,J=1 , J=0, J=0, J=0,K=0,K=0,K=1,K=0,按單脈沖模擬按單脈沖模擬按單脈沖模擬按單脈沖模擬CLK,測得Q= 1 , Q= 0 oCLK,測得Q= 0 , Q= 1 。CLK,測得-Q=

31、0 , Q= 1。CLK 測得Q= 1 , Q= 0。CLK,測得Q= 1 , Q= 0 o(8) R=1, J=1, K=1,按 CLK,測得-Q= 1 , Q= 0 ;再按 CLK,測得-Q= 0 , Q=1。(9) R=1, J=1, K=1, CLK接1Hz脈沖源，如圖5.8所示，觀察示波器顯示出波形。圖5.8 JK觸發(fā)器應用CK圖5.9 74LS73 J=1 K=1 的波形圖(10)根據(jù)以上的測試，得出74LS73真值表如下:輸入輸出清零時鐘JKQQL X XX01HJLL01HJHL10HJLH10HJHH01HJXX01表7.3 JK觸發(fā)器74LS73真值表五實驗結果表5.1 R

32、S觸發(fā)器真值表輸入輸出RSQQ0011011010011110表5.2同步RS觸發(fā)器真值表輸入輸出RSQQ0001010110101111表5.3 RS觸發(fā)器真值表輸入輸出RSQQ0000010110011101(10)根據(jù)以上的測試，得出74LS73真值表如下:輸入輸出清零時鐘JKQQL X XX01HJLL01HJHL10HJLH10HJHH01HJXX01表7.3 JK觸發(fā)器74LS73真值表六實驗數(shù)據(jù)分析與小結從實驗結果不難看出，觸發(fā)器在工作過程中觸發(fā)條件在不同的觸發(fā)器之間還是有所區(qū)別的，并且同步觸發(fā)器和非同步觸發(fā)器也同樣是有區(qū)別的，JK觸發(fā)器下降沿改變，集成 D觸發(fā)器上升沿改變，同步

33、 D觸發(fā)器CP高電平改變。七實驗心得體會在實驗過程中發(fā)現(xiàn)，觸發(fā)器工作時，不僅僅是簡單的0 1變換。實際上和時間軸的變 化還是有很大聯(lián)系的，這就提醒了我在思考問題的時候，不僅僅要考慮到既定的邏輯關 系，還應該考慮時序的聯(lián)系。xxxx計算機科學與技術學院計算機數(shù)字邏輯設計實驗報告書實驗名簡單時序電路班 級xxx姓 名 xxx指導教師 xx日 期 17/11目錄一、實驗目的4141二、實驗儀器及材料 4141三、實驗內容及步驟 4141五實驗結果 4646六實驗數(shù)據(jù)處理及總結 4747七實驗心得體會4747、實驗目的1、掌握常用時序電路分析，設計及測試方法。2、掌握計數(shù)器74LS161的功能。3、掌

34、握計數(shù)器的級聯(lián)方法。4、熟悉任意模計數(shù)器的構成方法。、實驗儀器及材料74LS112 (74LS73) 雙 J-K 觸發(fā)器2 片74LS175四D觸發(fā)器1片74LS10三輸入端三與非門1片74LS00二輸入端四與非門1片4位計數(shù)器74LS1612片三、實驗內容及步驟1.異步二進制計數(shù)器(1)按圖6.1接線。將J=K=1。圖6.1 JK觸發(fā)器實驗二進制計數(shù)(2)由CP端輸入單脈沖，測試并記錄 Q1Q4端狀態(tài)及波形。(3)思考：試將異步二進制加法計數(shù)改為減法計數(shù)，參考加法計數(shù)器進行實驗記錄。2.自循環(huán)移位寄存器一環(huán)形計數(shù)器。(1)按圖6.2接線，將A、B、C、D置為1000，用單脈沖計數(shù)，記錄各觸發(fā)

35、器狀態(tài)。接發(fā)光二極管圖6.2環(huán)形計數(shù)器原理改為連續(xù)脈沖計數(shù)，輸入頻率2Hz,并將其中一個狀態(tài)為“ 0”的觸發(fā)器置為“ 1”(模擬干擾信號作用的結果)，觀察記數(shù)器能否正常工作，分析原因。（2）按圖6.4接線，與非門用74LS10三輸入端三與非門重復上述實驗，對比實驗結果，總結關于自啟動的體會。（注意：74LS10中有一個門起非門作用）ABCD%一*F接發(fā)七二做管圖6.4自啟式環(huán)形計數(shù)器3、集成芯片使用用1片74LS161和1片74LS00采用復位法（置位法）構造一個模 6計數(shù)器。用單脈 沖做計數(shù)時鐘，觀測計數(shù)狀態(tài)，并記錄。用連續(xù)脈沖做計數(shù)時鐘，觀測并記錄Qd, Qc,Qb, Qa的波形。1、復位

36、法構成的模6計數(shù)器接線圖及測試結果(1)復位法構成的模 6計數(shù)器接線圖圖6.5 復位法6進制計數(shù)器接線圖a圖6.6復位法6進制計數(shù)器接線圖b圖中，AK1是按單脈沖按鈕，LED0, LED1 , LED2和LED3是邏輯狀態(tài)指示燈，1Hz 是連續(xù)脈沖源。(2)按單脈按鈕AK1 ,記錄Qd, Qc, Qb, Qa的值變化如表6.1。(3)將時鐘端CLK改接5Hz連續(xù)脈沖信號，(見圖 6.6)。用示波器觀測 Qd, Qc, Qb, Qa。并記錄在連續(xù)計數(shù)時鐘下 Qd, Qc, Qb,和Qa的波形圖表6.1 復位法6進制計數(shù)器狀態(tài)轉移表QdQcQbQa0000000100100011010001010

37、1/01/002、置位法模6計數(shù)器接線圖及測試結果(1)置位法模6計數(shù)器接線圖圖6.7置位法6進制計數(shù)器接線圖FUPlP2P374L3O0Id叵17IT7T< LEUO >< LED； >L皿a 圖6.8置位法6進制計數(shù)器接線圖中，AK1是按單脈沖按鈕，LED0, LED1 , LED2和LED3是邏輯狀態(tài)指示燈圖中，H、L分別為高電平、低電平接邏輯開關輸出，1Hz是連續(xù)脈沖源信號按單脈沖按鈕 AK1 , Qd, Qc, Qb, Qa的值變化如下：表6.2置位法模6計數(shù)器狀態(tài)轉移表QdQcQbQa101010111100110111101111(2)將時鐘端CK改接5H

38、z連續(xù)脈沖信號，(見圖 6.8)。用示波器觀測 Qd, Qc,Qb, Qa。并記錄在連續(xù)計數(shù)時鐘下 Qa , Qb, Qc和Qd的波形圖。4、任意模計數(shù)器(計數(shù)器級聯(lián))用2片74LS161和1片74LS00構成一個模 60H計數(shù)器。2片74LS161的Qd , Qc,Qb, Qa分別接兩個譯碼顯示的 D, B, C, A端。用單脈沖做計數(shù)時鐘，觀測數(shù)碼管數(shù)字的變化，檢驗設計和接線是否正確。復位法模60H計數(shù)器接線參考圖6.9。接譯碼顯示輸入端十位口 1 f F 口umn 匚y1pFd L咨 a a a. a. uuuE：保,? ?gN寸口 小三7，一JBUL30DQ i 門 E 口 bocyj

39、 UH 一i_j 701 W W iI MUi U-i QidQ1d ?？?口國必j*-74L5161個位圖6.9 復位法模60H計數(shù)器接線圖圖中，A、B、C、D可以作為譯碼顯示的數(shù)據(jù)輸入端通過顯示譯碼器接數(shù)碼管，KA1是單脈沖按鈕。觀察單脈沖出發(fā)時計數(shù)器輸出變化情況，分析其動作原理。思考數(shù)字鐘表中的模 60計數(shù)如何 實現(xiàn)。五實驗結果00000001001000110100010101/01/00表6.2置位法模6計數(shù)器狀態(tài)轉移表QDQCQQ101010111100110111101111六實驗數(shù)據(jù)處理及總結電路的任意時刻輸出狀態(tài)不僅取決于當前時刻輸入狀態(tài)，還取決于前一時刻的輸入狀 態(tài)，這便是

40、時序電路的工作特點。七實驗心得體會在實驗過程中，不止一次的繪制了脈沖波形，而且，大量的運用真值表以及示波器， 應用不同的工具使實驗結果更加的清晰明了，不失為一種方式xxxx計算機科學與技術學院計算機數(shù)字邏輯設計實驗報告書實驗名 時基電路的基本應用班級xxx姓名xxx指導教師 xx日 期 2017 年11月目錄一、實驗目的5050二、實驗原理 5050四、實驗內容5454五實驗過程及數(shù)據(jù)處理 5757六、實驗數(shù)據(jù)分析與小結 6060七、實驗心得體會 6060、實驗目的1、熟悉555型集成時基電路結構、工作原理及其特點2、掌握555型集成時基電路的基本應用、實驗原理集成時基電路又稱為集成定時器或5

41、55電路，是一種數(shù)字、模擬混合型的中規(guī)模集成電路，應用十分廣泛。它是一種產(chǎn)生時間延遲和多種脈沖信號的電路，其電路類型有雙極型和CMOS型兩大類，二者的結構與工作原理類似。幾乎所有的雙極型產(chǎn)品型號最后的三位數(shù)碼都是555或556:所有的CMOS產(chǎn)品型號最后四位數(shù)碼都是7555或7556,二者的邏輯功能和引腳排列完全相同，易于互換。555和7555是單定時器。556和7556是雙定時器。雙極型的電源電壓 Vcc=+5V-+15V ,輸出的最大電流可這 200mA, CMOS型的電源電 壓為 +3-+18V 。555電路的工作原理m疝I日1CK1J圖7.1 555電路內部框圖555電路的內部電路組成

42、如圖7.1所示。它含有兩個電壓比較器，一個基本 RS觸發(fā)器，一個放電開關管 T,比較器的參考電壓由三只5K 的電阻器構成的分壓器提供。它們分別使高電平比較器 A1的同相輸入端和低電平比較器A2的反相輸入端的參考電平為2/3V cc和1/3Vcc。A1與A2的輸出端控制 RS觸發(fā)器狀態(tài)和放電管開關狀態(tài)。當輸入信號自6端輸入并超過參考電平 2/3 VCC時，觸發(fā)器復位，555的輸出端一3端輸出低電平，同時放電開關管導通。當輸入信號自2端輸入并低于1/3V cc時，觸發(fā)器置位，555的3端輸出高電平，同時放電開關管截止。（b） Proteus仿真元件引腳RD是復位端（4端），當RD=0時，555輸出低電平。平時 RD d端開路或接Vcc。VC是控制電壓端（5端），平時輸出2/3 VCC作為比較器Ai的參考電平，當5端外接 個輸入電壓，即改變了比較器的參考電平，從而實現(xiàn)對輸出的另一種控制，在不接外加電 壓時，通常接一個 0.01uF的電容器到地，起濾波作用，以消除外來的干擾，以確保參考電 平的穩(wěn)定。T為放電管，當T導通時，給接于7端的電容器提供低阻放電通路。555定時器主要是與電阻、電容構成充放電電路，并由兩個比較器來檢測電容器上的 電壓，以確定輸出電平的高低和放電開關管的通斷。利用它可以構成從微秒到數(shù)十分鐘的 延時電路、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、多諧振蕩器、施密特觸發(fā)器等脈沖產(chǎn)生或波形