山大數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱

1、數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱 一、學(xué)時(shí)、學(xué)分 課程總學(xué)時(shí)：80 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：16 課程總學(xué)分：4.5 實(shí)驗(yàn)學(xué)分：0.5 二、適用專業(yè)及年級(jí) 適用于電子科學(xué)與技術(shù)、光信息科學(xué)與技術(shù)、電子信息工程、通信工程、電子信息科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)的二年級(jí)本科生。 三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的與基本要求數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)是電類諸專業(yè)的主要技術(shù)基礎(chǔ)課，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本目標(biāo)和要求可歸納為以下方面： 1. 數(shù)字電路基本技能的訓(xùn)練通過(guò)訓(xùn)練使學(xué)生具備典型數(shù)字電路的設(shè)計(jì)、安裝及測(cè)試技能，培養(yǎng)學(xué)生能夠在理論的指導(dǎo)下熟練地利用邏輯思維方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析和實(shí)驗(yàn)故障排除的能力。 2.了解當(dāng)前電子技術(shù)新的分析方法及設(shè)計(jì)方法了解可編程邏輯器件性能和設(shè)計(jì)理

2、念，通過(guò)對(duì)可編程器件的自行設(shè)計(jì)制作，拓展學(xué)生視野。 四、主要儀器設(shè)備 示波器、信號(hào)發(fā)生器、數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)儀、萬(wàn)用表 五、實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和學(xué)時(shí)分配 序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配實(shí)驗(yàn)屬性實(shí)驗(yàn)類型每組人數(shù)實(shí)驗(yàn)要求1常用儀器的使用及與非門(mén)的功能測(cè)試 1.熟悉實(shí)驗(yàn)箱的使用 2.用示波器測(cè)實(shí)驗(yàn)箱的信號(hào)源頻率 3.示波器外觸發(fā)應(yīng)用，用示波器與邏輯儀連用測(cè)多路信號(hào) 4.測(cè)與非門(mén)的邏輯功能 2專業(yè)基礎(chǔ) 驗(yàn)證 1必做 2邏輯門(mén)外特性測(cè)試 1.測(cè)試TTL與非門(mén)的各種參數(shù) 2.測(cè)試CMOS與非門(mén)的各種參數(shù) 3.測(cè)量TTL與CMOS門(mén)電路的輸入負(fù)載特性 2專業(yè)基礎(chǔ) 驗(yàn)證 1必做 3OC門(mén)與三態(tài)門(mén)邏輯功能的測(cè)試及應(yīng)用 1

3、.OC與非門(mén)負(fù)載電阻RL的確定 2.用74LS03實(shí)現(xiàn)異或功能 3.OC門(mén)實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換 4.用三態(tài)門(mén)組成多路開(kāi)關(guān)的實(shí)現(xiàn) 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 1必做 4組合電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)之一 1.設(shè)計(jì)一個(gè)血型關(guān)系的邏輯電路，要求輸出能夠指示“輸送-接受”的正確性 2.設(shè)計(jì)一個(gè)四位數(shù)字鎖，能根據(jù)輸入密碼的正確性輸出開(kāi)鎖信號(hào)和報(bào)警信號(hào) 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 1必做 5組合電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)之二 1.設(shè)計(jì)一個(gè)兩位數(shù)比較電路 2.設(shè)計(jì)紅綠燈控制電路 3.*設(shè)計(jì)一個(gè)運(yùn)算電路，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)二位二進(jìn)制數(shù)的平方和 4.設(shè)計(jì)一個(gè)四位二進(jìn)制全加器 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 1必做 、 *號(hào)為選做 6中規(guī)模組合電路設(shè)計(jì)之一 1.測(cè)試譯碼器74LS138邏輯功

4、能 2.譯碼器作脈沖分配器的應(yīng)用 3.用雙2線4線譯碼器74LS139擴(kuò)展成3線8線譯碼器 4.測(cè)試74LS151、74LS153邏輯功能 5.用74LS151實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù) 6.用八選一電路完成8421BCD碼轉(zhuǎn)換為5211BCD碼的權(quán)值為5的變換電路 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 、 驗(yàn)證 1必做 7中規(guī)模組合電路設(shè)計(jì)之二 1.用74LS283設(shè)計(jì)四位二進(jìn)制加減計(jì)算器 2.*用74LS283完成四位二進(jìn)制乘法運(yùn)算 3.將4位比較器擴(kuò)展成8位比較器 4.用四位二進(jìn)制全加器、比較器及門(mén)電路設(shè)計(jì)BCD碼全加器并用十進(jìn)制顯示 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 1必做 、 *號(hào)為選做 8譯碼顯示電路功能測(cè)試與應(yīng)用 1.測(cè)試7段字

5、型譯碼器74LS48的邏輯功能 2.將74LS48與七段數(shù)碼顯示器連接，驗(yàn)證其各種功能 1專業(yè)基礎(chǔ) 驗(yàn)證 1必做 9競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的觀察與排除 1.完成Y=AB+ 的接線電路 2.觀察競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象 3.用濾波電容排除 4.修改設(shè)計(jì)法排除 1專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 、 驗(yàn)證 1必做 10鎖存器、觸發(fā)器邏輯功能測(cè)試及相互轉(zhuǎn)換 1.與非門(mén)構(gòu)成基本RS觸發(fā)器并測(cè)試其功能 2.測(cè)試JK觸發(fā)器的邏輯功能 3.測(cè)試D觸發(fā)器的邏輯功能 4.用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)二分頻電路5.*用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)4位并行數(shù)據(jù)寄存器 6.用JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成D、T觸發(fā)器，并驗(yàn)證其邏輯功能7.*用D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成JK、T觸發(fā)器，并驗(yàn)證其邏輯功能 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)

6、計(jì) 、 驗(yàn)證 1必做 、 *號(hào)為選做 11用觸發(fā)器設(shè)計(jì)同步計(jì)數(shù)器 1.用JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)同步五進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器 2.用D觸發(fā)器設(shè)計(jì)只有八個(gè)狀態(tài)的四級(jí)約翰遜計(jì)數(shù)器 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 1必做 12用觸發(fā)器設(shè)計(jì)節(jié)拍發(fā)生器和序列信號(hào)發(fā)生器 1.用D觸發(fā)器設(shè)計(jì)節(jié)拍發(fā)生器2.用D觸發(fā)器序列信號(hào)發(fā)生器 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 1必做 13集成計(jì)數(shù)器的功能測(cè)試及應(yīng)用 1.測(cè)試74LS161的邏輯功能 2.測(cè)試74LS290的邏輯功能 3.用74LS161實(shí)現(xiàn)模10計(jì)數(shù)器 4.用74LS161實(shí)現(xiàn)059計(jì)數(shù)器5.用74LS161實(shí)現(xiàn)160計(jì)數(shù)器 6.用74LS290級(jí)聯(lián)實(shí)現(xiàn)模87計(jì)數(shù)器 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 、 驗(yàn)證 1必做

7、 14用集成計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)序列信號(hào)發(fā)生器及節(jié)拍發(fā)生器 1.用74LS161及門(mén)電路產(chǎn)生序列信號(hào)發(fā)生器 2.用74LS161及74LS138產(chǎn)生節(jié)拍發(fā)生器 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 1必做 15移位寄存器功能測(cè)試及應(yīng)用 1.測(cè)試74LS194的功能 2.分析數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程 3.用移位寄存器設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)器 4.4位并行碼變串行碼 5.*用移位寄存器設(shè)計(jì)序列信號(hào)發(fā)生器 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 、 驗(yàn)證 1必做 、 *號(hào)為選做 16555定時(shí)器應(yīng)用 1.555組成多諧振蕩器 2.用555組成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 3.用555組成施密特觸發(fā)器 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 1必做 17D/A轉(zhuǎn)換器 1.DAC0832的數(shù)字輸入端均置0，測(cè)試模擬輸

8、出電壓，并調(diào)零。 2.改變輸入數(shù)字量，對(duì)應(yīng)測(cè)出模擬輸出電壓，并與理論值比較 3.用DAC0832構(gòu)成鋸齒波發(fā)生器 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 、 驗(yàn)證 1必做 18A/D轉(zhuǎn)換器 1.測(cè)試ADC0809輸出全為高電平時(shí)的模擬輸入電壓2.調(diào)節(jié)模擬輸入電壓，記錄ADC0809的輸出數(shù)字量 3.改變模擬輸入通道重復(fù)上述測(cè)試 4.設(shè)計(jì)單路信號(hào)采樣的顯示電路 2專業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)計(jì) 、 驗(yàn)證 1必做 注：以上實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為可以開(kāi)出的實(shí)驗(yàn)，具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目將根據(jù)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)從中選取。 六、考核方式 根據(jù)學(xué)生的平時(shí)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、期末操作考試三項(xiàng)指標(biāo)綜合評(píng)定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課成績(jī)。 1.平時(shí)成績(jī)占60% 含預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)操作情況及總結(jié)報(bào)告三部分。 2.期末操作考試占40% 七、實(shí)驗(yàn)教科書(shū)、參考書(shū) （一）教科書(shū) 1.編者書(shū)名出版地：出版社, 出版年南新志、劉計(jì)訓(xùn). 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)教程. 山東大學(xué): 2003 （二）參考書(shū) 1閻 石. 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第五版）. 高等教育出版社: 2006 2康華光