數(shù)電實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

本文格式為Word版，下載可任意編輯——數(shù)電實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告數(shù)字電路試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)一

組合規(guī)律電路分析一.試驗(yàn)用集成電路引腳圖

74LS00集成電路

74LS20集成電路

四2輸入與非門(mén)

雙4輸入與非門(mén)二.試驗(yàn)內(nèi)容1、試驗(yàn)一

X12.5VABCDU1A74LS00NU2A74LS00NU3A74LS00N邏輯指示燈：

燈亮表示"1'，燈滅表示"0'ABCD按邏輯開(kāi)關(guān)，"1'表示高電平，"0'表示低電平自擬表格并記錄:ABCDYABCDY000001000000010100100010010100001111011101000110010101011011011001110101111111112、試驗(yàn)二密碼鎖得開(kāi)鎖條件就是:撥對(duì)密碼,鑰匙插入鎖眼將電源接通,當(dāng)兩個(gè)條件同時(shí)滿足時(shí),開(kāi)鎖信號(hào)為"1',將鎖開(kāi)啟。否則,報(bào)警信號(hào)為"1',則接通警鈴。試分析密碼鎖得密碼ABCD就是什么？U1A74LS00DU1B74LS00DU1C74LS00DU1D74LS00DU2A74LS00DU2B74LS00DU2C74LS00DU3A74LS20DX12.5VX22.5VVCC5VAＢＣD

ABCD接規(guī)律電平開(kāi)關(guān)。

最簡(jiǎn)表達(dá)式為:X1=ABCD

密碼為:

1001

表格為:ABCDX1X2ABCDX1X2000001100001000101100110001001101001001101101101010001110001010101110101011001111001

011101111101三、試驗(yàn)體會(huì)::

1、分析組合規(guī)律電路時(shí),可以通過(guò)規(guī)律表達(dá)式,電路圖與真值表之間得相互轉(zhuǎn)換來(lái)到達(dá)試驗(yàn)所要求得目得。

2、這次試驗(yàn)對(duì)比簡(jiǎn)單,熟悉了一些簡(jiǎn)單得組合規(guī)律電路與芯片,與使用仿真軟件來(lái)設(shè)計(jì)與構(gòu)造規(guī)律電路來(lái)求解。

試驗(yàn)二

組合規(guī)律試驗(yàn)(一)

半加器與全加器一.試驗(yàn)?zāi)康?.熟悉用門(mén)電路設(shè)計(jì)組合電路得原理與方法步驟二.預(yù)習(xí)內(nèi)容1.復(fù)習(xí)用門(mén)電路設(shè)計(jì)組合規(guī)律電路得原理與方法步驟。

2.復(fù)習(xí)二進(jìn)制數(shù)得運(yùn)算。

3.用"與非門(mén)'設(shè)計(jì)半加器得規(guī)律圖。

4.完成用"異或門(mén)'、"與或非'門(mén)、"與非'門(mén)設(shè)計(jì)全加器得規(guī)律圖。

5.完成用"異或'門(mén)設(shè)計(jì)得3變量判奇電路得原理圖。

三.元件參考

依次為74LS283、74LS00、74LS51、74LS136其中74LS51:Y=(AB+CD),74LS136:Y=AB(OC門(mén))四.試驗(yàn)內(nèi)容1.用與非門(mén)組成半加器,用或非門(mén)、與或非門(mén)、與非門(mén)組成全加器(電路自擬)

U1NOR2U2NOR2U3NOR2U4NOR2U5NOR2SC半加器U1A74LS136DU1B74LS136DU2C74LS00DR11kR21kVCC5VU3A74LS51D81121391011J1Key=AJ2Key=BJ3Key=CSi2.5VCi2.5V

全加器被加數(shù)Ai

01010101加數(shù)Bi

00110011前級(jí)進(jìn)位Ci1

00001111與Si

01101001新進(jìn)位Ci

000101112.用異或門(mén)設(shè)計(jì)3變量判奇電路,要求變量中1得個(gè)數(shù)為奇數(shù)就是,輸出為1,否則為0、VCC5VJ1Key=AJ2Key=BJ3Key=CU1A74LS136DU1B74LS136DR11kX12.5V

3變量判奇電路輸入A00001111輸入B00110011輸入C01010101輸出L011010013."74LS283'全加器規(guī)律功能測(cè)試測(cè)試結(jié)果填入下表中:被加數(shù)A4A3A2A1

01111001加數(shù)B4B3B2B1

00010111前級(jí)進(jìn)位C0

0或10或1與S4S3S2S1

1000100100000001新進(jìn)位C4

0011五.試驗(yàn)體會(huì):1、通過(guò)這次試驗(yàn),把握了熟悉半加器與全加器得規(guī)律功能2、這次試驗(yàn)得規(guī)律電路圖對(duì)比繁雜,涉及了異或門(mén)、與或非門(mén)、與非門(mén)三種規(guī)律門(mén),在接線時(shí)應(yīng)注意不要接錯(cuò)。各芯片得電源與接地不能忘掉接。

試驗(yàn)三組合規(guī)律試驗(yàn)(二)數(shù)據(jù)選擇器與譯碼器得應(yīng)用一.試驗(yàn)?zāi)康檬煜?shù)據(jù)選擇器與數(shù)據(jù)分派器得規(guī)律功能與把握其使用方法二.預(yù)習(xí)內(nèi)容1.了解所有元器件得規(guī)律功能與管腳排列2.復(fù)習(xí)有關(guān)數(shù)據(jù)選擇器與譯碼器得內(nèi)容3.用八選一數(shù)據(jù)選擇器產(chǎn)生規(guī)律函數(shù)L=ABC+ABC+ABC+ABC與L=ABC4.用3線8線譯碼器與與非門(mén)構(gòu)成一個(gè)全加器三.參考元件數(shù)據(jù)選擇器74LS151,38線譯碼器74LS138、

四.試驗(yàn)內(nèi)容1、數(shù)據(jù)選擇器得使用:當(dāng)使能端EN=0時(shí),Y就是A2,A1,A0與輸入數(shù)據(jù)D0~D7得與或函數(shù),其表達(dá)式為:

Y=(表達(dá)式1)式中mi就是A2,A1,A0構(gòu)成得最小項(xiàng),顯然當(dāng)Di=1時(shí),其對(duì)應(yīng)得最小項(xiàng)mi在與或表達(dá)式中出現(xiàn)。當(dāng)Di=0時(shí),對(duì)應(yīng)得最小項(xiàng)就不出現(xiàn)。利用這一點(diǎn),不難實(shí)現(xiàn)組合電路。

將數(shù)據(jù)選擇器得地址信號(hào)A2,A1,A0作為函數(shù)得輸入變量,數(shù)據(jù)輸入D0~D7作為操縱信號(hào),操縱各最小項(xiàng)在輸出規(guī)律函數(shù)中就是否出現(xiàn),就是能端EN始終保持低電平,這樣,八選一數(shù)據(jù)選擇器就成為一個(gè)三變量得函數(shù)產(chǎn)生器。

①用八選一數(shù)據(jù)選擇器74LS151產(chǎn)生規(guī)律函數(shù)將上式寫(xiě)成如下形式:L=m1D1+m3D3+m6D6+m7D7

該式符合表達(dá)式1得標(biāo)準(zhǔn)形式,顯然D1、D3、D6、D7都應(yīng)當(dāng)?shù)扔?,二式中沒(méi)有出現(xiàn)得最小項(xiàng)m0、m2、m4、m5,它們得操縱信號(hào)D0、D2、D4、D5都應(yīng)當(dāng)?shù)扔?。由此可畫(huà)出該規(guī)律函數(shù)產(chǎn)生器得規(guī)律圖。

L=ABC+ABC+ABC+ABC②用八選一數(shù)據(jù)選擇器74LS151產(chǎn)生規(guī)律函數(shù)根據(jù)上述原理自行設(shè)計(jì)規(guī)律圖,并驗(yàn)證明際結(jié)果。

U174LS151D~W6D04D13D22D31D415D514D613D712A11C9B10Y5~G7VCC512.5VJ1Key=AJ2Key=BJ3Key=C2、3線8線譯碼器得應(yīng)用用3線8線譯碼器74LS138與與非門(mén)構(gòu)成一個(gè)全加器。寫(xiě)出規(guī)律表達(dá)式并設(shè)計(jì)電路圖,驗(yàn)證明際結(jié)果。

U174LS138DY015Y114Y213Y312Y411Y510Y69Y77A1B2C3G16~G2A4~G2B5U2A74LS20DU2B74LS20DJ1Key=AJ2Key=BJ3Key=CVCC5VX12.5VX22.5V

3、擴(kuò)展內(nèi)容

用一片74LS151構(gòu)成4變量判奇電路

U174LS151D~W6D04D13D22D31D415D514D613D712A11C9B10Y5~G7J1Key=DJ2Key=AJ3Key=BJ4Key=CU2A7404NVCC512.5V

五、試驗(yàn)體會(huì)1、數(shù)據(jù)選擇器用來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇,特別選擇適用于函數(shù)得分開(kāi),就是對(duì)比常用得組合規(guī)律器件;譯碼器用于數(shù)據(jù)得編碼與譯碼中,也就是較常用得規(guī)律器件。

2、集成得組合規(guī)律電路也就是有簡(jiǎn)單得門(mén)電路組合而成,可以根據(jù)對(duì)規(guī)律電路得連接,集成得規(guī)律器件之間可以相互轉(zhuǎn)化,功能也進(jìn)行了擴(kuò)展了。

試驗(yàn)四:觸發(fā)器與計(jì)數(shù)器一、

試驗(yàn)?zāi)康?、熟悉JK觸發(fā)器得基本規(guī)律功能與原理。

2、了解二進(jìn)制計(jì)數(shù)器工作原理。

3、設(shè)計(jì)并驗(yàn)證十進(jìn)制,六進(jìn)制計(jì)數(shù)器。

二、

預(yù)習(xí)內(nèi)容1、復(fù)習(xí)有關(guān)RS觸發(fā)器,JK觸發(fā)器,D觸發(fā)器得內(nèi)容。

觸發(fā)器就是構(gòu)成時(shí)序規(guī)律電路得基本規(guī)律單元,具有記憶、存儲(chǔ)二進(jìn)制信息得功能。

從功能上瞧,觸發(fā)器可分為RS、D、JK、T、T等幾種類型。上述幾種觸發(fā)器雖然功能不同,但相互之間可以轉(zhuǎn)換。邊沿觸發(fā)器就是指,只有在時(shí)鐘脈沖信號(hào)CP得上升沿或者就是下降沿到來(lái)時(shí),接收此刻得輸入信號(hào),進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換,而在其它任何時(shí)候輸入信號(hào)得變化都不會(huì)影響到電路得狀態(tài)。

2、預(yù)習(xí)有關(guān)計(jì)數(shù)器得工作原理。

統(tǒng)計(jì)輸入脈沖個(gè)數(shù)得過(guò)程計(jì)數(shù)。能夠完成計(jì)數(shù)工作得電路成為計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器得基本功能就是統(tǒng)計(jì)時(shí)鐘脈沖得個(gè)數(shù),即實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)操作,也用于分頻、定時(shí)、產(chǎn)生節(jié)拍脈沖等。計(jì)數(shù)器得種類好多,根據(jù)計(jì)數(shù)脈沖引入方式得不同,將計(jì)數(shù)器分為同步計(jì)數(shù)器與異步計(jì)數(shù)器;根據(jù)計(jì)數(shù)過(guò)程中計(jì)數(shù)變化趨勢(shì),將計(jì)數(shù)器分為加法計(jì)數(shù)器、減法計(jì)數(shù)器、可逆計(jì)數(shù)器;根據(jù)計(jì)數(shù)器中計(jì)數(shù)長(zhǎng)度得不同,可以將計(jì)數(shù)器分為二進(jìn)制計(jì)數(shù)器與非二進(jìn)制計(jì)數(shù)器(例如十進(jìn)制、N進(jìn)制)。

二進(jìn)制計(jì)數(shù)器就是構(gòu)成其她各種計(jì)數(shù)器得基礎(chǔ)。依照計(jì)數(shù)器中計(jì)數(shù)值得編碼方式,用n表示二進(jìn)制代碼,N表示狀態(tài)位,滿足N=2"得計(jì)數(shù)器稱作二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。74LS161D就是常見(jiàn)得二進(jìn)制加法同步計(jì)數(shù)器

3、用觸發(fā)器組成三進(jìn)制計(jì)數(shù)器。設(shè)計(jì)電路圖。

4、用74LS163與與非門(mén)組成四位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器,十進(jìn)制計(jì)數(shù)器,六進(jìn)制計(jì)數(shù)器。設(shè)計(jì)電路圖。

三、

參考元件

74LS00

74LS107

74LS74

74LS163

四、試驗(yàn)內(nèi)容1、RS觸發(fā)器規(guī)律功能測(cè)試U1A74LS00DU1B74LS00DVCC5VJ1Key=RJ2Key=SX12.5VX22.5V

RS觸發(fā)器RSQ

觸發(fā)器電位01010101011100不確定00不變不變保持2、74LS163得規(guī)律功能測(cè)試

U174LS163DQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD2~CLR1CLK9V1100Hz5VU2A74LS00DVCC5VGNDX12.5VX22.5VX32.5VX42.5V

74LS163得規(guī)律功能表如下

輸入輸出

CTP

CTT

CPD0

D1

D2

D3

Q0

Q1

Q2

Q3

0XXX

XXXX000010XX

d0

d1

d2

d3

d0

d1

d2

d3

1111

XXXX計(jì)數(shù)110X

XXXX保持11X0

XXXX保持3、用74LS163組成六進(jìn)制計(jì)數(shù)器U1A74LS00DU274LS163DQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD2~CLR1CLK9VCC5VU3DCD_HEXV150Hz5V

輸出QAQBQCQD從0000漸漸增1直至0101,此時(shí)QA=1,QC=1,經(jīng)過(guò)與非門(mén)后為低電平,輸入至CLR同步清零,又開(kāi)始了下一輪得計(jì)數(shù)。故計(jì)數(shù)范圍為00000101,為六進(jìn)制計(jì)數(shù)器。

4、用74LS163組成十進(jìn)制計(jì)數(shù)器

U174LS163DQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD2~CLR1CLK9U2A74LS00DU3DCD_HEXV150Hz5VVCC5V輸出QAQBQCQD從0000漸漸增1直至1001,此時(shí)QA=1,QD=1,經(jīng)過(guò)與非門(mén)后為低電平,輸入至CLR同步清零,又開(kāi)始了下一輪得計(jì)數(shù)。故計(jì)數(shù)范圍為00001001,為十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。

1、用74LS163組成六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器U174LS163DQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD2~CLR1CLK9U2A74LS00DU3DCD_HEXV1100Hz5VVCC5VU474LS163DQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD2~CLR1CLK9U5A74LS00DU6DCD_HEX五、試驗(yàn)體會(huì):這次試驗(yàn)熟悉了計(jì)數(shù)器、譯碼器、顯示器等器件得使用方法,學(xué)會(huì)用它們組成具有計(jì)數(shù)、譯碼、顯示等綜合電路,并了解它們得工作原理。利用常用計(jì)數(shù)器通過(guò)設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)十分用進(jìn)制計(jì)數(shù)器,一般有同步與異步兩種不同得方案,同時(shí)也可以采用清零與預(yù)置數(shù)來(lái)達(dá)到歸零得目得。

試驗(yàn)五555集成定時(shí)器一.試驗(yàn)?zāi)康檬煜づc使用555集成定時(shí)器二.試驗(yàn)內(nèi)容

1、555單穩(wěn)電路1）

按圖連接,組成一個(gè)單穩(wěn)觸發(fā)器

2）

測(cè)量輸出端,操縱端得電位與理論計(jì)算值對(duì)比3）

用示波器觀測(cè)輸出波形以及輸出電壓得脈寬。tw=RCln3=1、1RCA1555_VIRTUALGNDDISOUTRSTVCCTHRCONTRIR15.1kC19.7FVCC5VV11kHz5VXSC1ABExtTrig++__+_2.555多諧振蕩器1)按圖接線,組成一個(gè)多諧振蕩器輸出矩形波得頻率為:f=1、43/(R1+2R2)2)用示波器觀測(cè)波形A1555_VIRTUALGNDDISOUTRSTVCCTHRCONTRIR1100kR210kVCC5VC1270pFXSC1ABExtTrig++__+_通過(guò)示波器觀測(cè)到輸出波形為脈沖波3、接觸開(kāi)關(guān)按圖接線,構(gòu)成一個(gè)接觸開(kāi)關(guān),摸一下觸摸線,LED亮一秒

A1555_VIRTUALGNDDISOUTRSTVCCTHRCONTRIVCC5VR1100kR21kC10.1FC247FC30.05FLED1三.試驗(yàn)體會(huì)本次試驗(yàn)就是關(guān)于555集成定時(shí)器以及它構(gòu)建得觸發(fā)器與振蕩器。555定時(shí)器在規(guī)律電路中用得十分廣泛,可以由它產(chǎn)生各種各樣得脈沖波形,一般作為信號(hào)源來(lái)使用。

試驗(yàn)六數(shù)字秒表一.試驗(yàn)?zāi)康?1、了解數(shù)字計(jì)時(shí)裝置得基本工作原理與簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)方法。

2、熟悉中規(guī)模集成器件與半導(dǎo)體顯示器得使用。

3、了解簡(jiǎn)單數(shù)字裝置得調(diào)試方法,驗(yàn)證所設(shè)計(jì)得數(shù)字秒表得功能。

二.試驗(yàn)元件:集成元件:555一片,74LS163一片,74LS248兩片,LED兩片,74LS00兩片。

二極管IN4148一個(gè),電位器100K一個(gè),電阻,電容。

三.試驗(yàn)內(nèi)容:1、試驗(yàn)原理框圖

①①秒信號(hào)發(fā)生器用555定時(shí)器構(gòu)建多諧振蕩電路而成②②六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器用兩塊74LS163組成③③譯碼電路由74LS148組成④④數(shù)碼顯示由LED組成。

2、設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求