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1、数字电子技术实验 肖君junxiao 2 主要实验项目 一 TTL与CMOS集成与非门的参数测试组合逻辑电路设计译码器 数据选择器的功能及应用二 555定时器的应用计数 译码 显示实验三 触发器的功能应用汽车尾灯控制电路设计实验四 复习 考试 3 实验要求 了解实验目的以及实验原理掌握实验仪器设备的使用熟悉实验内容与步骤提前完成实验报告预习与设计部分 比如组合逻辑电路中 提前画好真值表 卡诺图等 4 考核方式 平时实验成绩 50 包括综合实验设计 实验操作考核 30 基础知识考核 20 每次实验报告在下次实验之前按班级交给老师 5 常用的实验仪器 数字 模拟实验箱函数信号发生器模拟双通道示波器
2、万用表 6 电源 芯片插座 逻辑开关 可调电阻 实验箱上提供的 5V和DGND 7 函数信号发生器 波形选择 频段选择 幅值调节 8 万用表 表笔插孔 9 示波器的功能调节 1 辉度控制2 聚焦控制3 扫描时间选择开关4 扫描微调5 水平位移旋钮6 触发方式选择开关 自动 常态 电视场电视行 7 触发电平控制8 触发源选择 内 电源 外 9 伏 度选择开关10 垂直位移旋钮11 工作方式开关12 通道1输入端13 输入耦合开关14 内触发选择开关 CH1 CH2 组合 15 通道2输入端 10 示波器的基本调节 开机后 屏幕上没有任何反应 此时可进行如下调整1 将扫描方式选择开关 置AUTO2
3、 顺时针调节辉度旋钮 1 至波形清晰位置3 调整垂直移位 10 和水平移位 5 置中间位置调整完毕 屏幕出现扫描基线 6 1 11 实验一TTL与CMOS集成逻辑门的参数测试 12 实验仪器及设备数字 模拟实验箱示波器 信号发生器 万用表TTL与非门74LS00 CMOS与非门74HC00 13 输出逻辑高 低电平的测量 数字电路中 高低电平是指满足逻辑 1 和逻辑 0 要求的电压标准 即多高的电压被认为是高电平 多低的电压被认为是低电平 输入 输出的高低电平分别用VIH VIL和VOH VOL表示 TTL电路和CMOS电路的逻辑电平标准 如下表所示 14 1 测量与非门逻辑功能表格1 2 注
4、意事项 测量CMOS与非门时 空置的引脚要接高电平 15 2 空载功耗 开门 关门电平 扇出系数 延迟时间等参数的测量 由于仪器的限制 此步骤暂且不做但是大家需要掌握测量的方法和原理 tpd tpHL tpLH 2 16 3 与非门电压传输特性测试 3 1静态方法测试 TTL和CMOS与非门的特性 可调的电压源Ui在实验箱左上方注意按钮的方式决定输出电压范围 17 3 2动态方法测试 TTL与非门的特性绘制TTL与非门的电压传输曲线X Y方式显示 信号源采用4V500Hz的锯齿波或者三角波 18 7400 HC LS 管脚 19 实验二组合逻辑电路的设计 1 在A端加入连续脉冲 在B端分别接
5、5V 或悬空 接地时 用示波器观察输出端的变化 验证 0 电平对与非门的封锁作用 20 2 表决电路 有A B C三名裁判 裁判用 0 表示否决 用 1 表示合格 当多数合格时则通过 输出F 1 指示灯亮 反之F 0 灯不亮 21 3 信号排队电路 3输入 A B C 3输出 L0 L1 L2 的信号排队电路 它的功能是 当输入A为1时 无论B和C为1还是0 输出L0为1 L1和L2为0 当A为0且B为1 无论C为1还是0 输出L1为1 其余两个输出为0 当C为1且A和B均为0时 输出L2为1 其余两个输出为0 如A B C均为0 则L0 L1 L2也均为0 要求用2片74LS00实现该电路 22 4 平方运算电路 23 实验三译码器和数据选择器的 74LS138是3线 8线二进制译码器 在使能端为有效电平时 对应每一组输入代码 只有其中一个输出端为有效电平74LS153是双四选一数据选择器其功能类似于多路开关 将4路数据中选择某一路送至输出端 24 1 74LS138功能表验证 25 2 用74LS138构成一个全加器 根据电路图 如图3 4所示 测出结果填入表3 3中并说明其含义 写出逻辑表达式 26 3 验证74LS153的逻辑功能 将结果填入表3 4中 27 4 用74LS153设计一个全加器 并将验证结果填入自拟表3 5中 将电路图画在空白处 28
