数字电路实验指导书-选

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1、1实验一实验一 基本门电路基本门电路 实验类型：验证 实验类别：专业主干课 实验学时：3 所属课程：数字电子技术一、实验目的一、实验目的 （1）熟悉常用门电路的逻辑功能；（2）学会利用门电路构成简单的逻辑电路。二、实验要求：二、实验要求：集成逻辑门电路是最简单、最基本的数字集成元件，任何复杂的组合电路和时序电路都可用逻辑门通过适当的组合连接而成。本实验要求熟悉 74LS00、74LS02、74LS86的逻辑功能，需要查阅集成块的引角图，并能够利用它们构成简单的组合逻辑电路，写出设计方案。三、实验仪器设备及材料三、实验仪器设备及材料数字电路实验箱 1 台；74LS00、74LS02、74LS86

2、 各一块四、实验方案四、实验方案1、TTL 与非门逻辑功能测试将四 2 输入与非门 74LS00 插入数字电路实验箱面板的 IC 插座上，任选其中一与非门。输入端分别输入不同的逻辑电平（由逻辑开关控制） ，输出端接至LED“电平显示”输入端。观察 LED 亮灭，并记录对应的逻辑状态。按图 11 接线，检查无误方可通电。图 11表 11 74LS00 逻辑功能表22、TTL 或非门、异或门逻辑功能测试分别选取四 2 输入或非门 74LS02、四 2 输入异或门 74LS86 中的任一门电路，测试其逻辑功能，功能表自拟。3、若要实现 Y=A, 74LS00、74LS02、74LS86 将如何连接，

3、分别画出其实验连线图，并验证其逻辑功能。4、用四 2 输入与非门 74LS00 实现与或门 Y=AB+CD 的功能。画出实验连线图，并验证其逻辑功能。五、考核形式五、考核形式 检查预习情况占 30，操作占 40，实验报告占 30。六、实验报告六、实验报告主要内容包括，对实验步骤，实验数据、实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结，回答思考题，提出实验结论或提出自己的看法等。七、思考题七、思考题 如何处理各种门电路的多余输入端？3实验三实验三 集电极开路门及三态门集电极开路门及三态门 实验类型：验证 实验类别：专业主干课 实验学时：3 所属课程：数字电子技术一

4、、实验目的一、实验目的（1）掌握集电极开路门的功能及应用（2）了解集电极开路门负载电阻 RC的选择（3）掌握三态门的逻辑功能及应用。（4）了解总线结构及工作原理 二、实验要求：二、实验要求：（1）复习集电极开路门及三态输出门的工作原理。（2）计算实验中 RC的阻值，并从中确定实验所用值（取标称值） 。（）了解所用集成块 74LS03，74LS125，74LS04 的功能。三、实验仪器设备及材料三、实验仪器设备及材料直流稳压电源，数字试验箱，数字万用表，74LS03，74LS125，74LS04，CD4069。四、实验方案四、实验方案1. 用 OC 门实现电路的“线与”特性 按图电路接线，负载门

5、为 74LS04。值按，（min） .， OL（max）=20mA,I C E O =50A ,I20A ，IiL2mA 计算，并取标称值，使 RC（min）B 时，X1=1;AB 时 X2=1;A=B 时 X31。(用 74LS04、74LS08 和 74LS02实现）要求：（1）列出真值表；（2）写出函数逻辑表达式；（3) 画出逻辑电路图，并画出实验连线图；（4）验证电路设计的正确性。2、测量组合电路的逻辑关系：（1）图 3-2 电路用 3 块 74LS00 组成。按逻辑图接好实验电路，输入端 A、B、C 分别接“逻辑电平”，输出端 D、J 接 LED“电平显示”； 表 326图 3-2

6、（2）按表 32 要求，将测得的输出状态和 LED 显示分别填入表内；（3）根据测得的逻辑电路真值表，写出电路的逻辑函数式，判断该电路的功能。五、考核形式五、考核形式 检查预习情况占 30，操作占 40，实验报告占 30。六、实验报告六、实验报告主要内容包括，对实验步骤，实验数据、实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结，回答思考题，提出实验结论或提出自己的看法等。七、思考题七、思考题 总结组合逻辑电路分析和设计步骤。7实验五实验五 译码器及其应用研究译码器及其应用研究 实验类型：设计 实验类别：专业主干课 实验学时：3 所属课程：数字电子技术一、实验目的一

7、、实验目的 （1）测试 3 线8 线译码器 74LS138 的逻辑功能；（2）研究用译码器设计组合电路。二、实验要求：二、实验要求：熟悉译码器的逻辑功能，复习用译码器设计组合电路的步骤，了解74LS138、74LS30 管脚。三、实验仪器设备及材料三、实验仪器设备及材料数字电路实验箱 1 台，74LS138、74LS30 各一块四、实验方案四、实验方案1、74LS138 逻辑功能测试对照 74LS138 引脚图连接实验连线图，使能端 S1、S2、S3和地址输入端A2、A1、A0分别接“逻辑电平”，输出端接 LED“电平显示”；将测试结果填入功能表41。表 4182、用 74LS138 构成逻辑

8、函数发生器 要求用 74LS138 实现逻辑函数：（1）推导出与译码器输出端相对应的函数式；（2）画出逻辑电路图，并画出实验连线图；（3）将测试结果填入真值表 42。表 42五、考核形式五、考核形式 检查预习情况占 30，操作占 40，实验报告占 30。六、实验报告六、实验报告主要内容包括，对实验步骤，实验数据、实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结，回答思考题，提出实验结论或提出自己的看法等。七、思考题七、思考题 1.分析 74LS138 的 S1、S2、S3端的作用。2.总结用译码器设计组合电路的方法。ABCCABCBACBACBAY9实验六实验六 数

9、据选择器及其应用研究数据选择器及其应用研究 实验类型：设计 实验类别：专业主干课 实验学时：3 所属课程：数字电子技术一、实验目的一、实验目的(1)测试双 4 选 1 数据选择器 74LS153、8 选 1 数据选择器 74LS151 的逻辑功能；(2)研究用数据选择器设计组合电路的方法。二、实验要求：二、实验要求：熟悉数据选择器的逻辑功能，复习用数据选择器设计组合电路的方法，了解 74LS153、74LS151、74LS32、74LS04 的管脚。 三、实验仪器设备及材料三、实验仪器设备及材料数字电路实验箱 1 台，74LS153、74LS151、74LS32、74LS04 各一块四、实验方

10、案四、实验方案1、74LS153 逻辑功能测试(1)按实验电路图 51 连线，地址输入端 A1、A0分别接逻辑开关 K1、K2，S1接开关 K3。(2) K30，当 A1A0=00 时，数据输入端 D10接逻辑开关，观察输出端 Y1与 D10的关系；依次将其余输入端输入数据观察输出状态。将实验结果填入功能表 51。(3) K31，观察输出状态是否改变。(4) 当 S2接逻辑开关 K3时，重复上述步骤。 表 51图 51图 52102、74LS153 扩展成 8 选 1 数据选择器。按图 52 连接，观察 A2分别为 0 和 1 时，输出与哪一组数据输入相关。3、用 74LS151 设计一个多数

11、表决电路。该电路有三个输入端 A、B、C，分别代表三个人的表决情况。 “同意”为 1 态， “不同意”为 0 态，当多数同意时，输出为 1 态，否则输出为 0 态。(1)根据题意列真值表，写出最小项逻辑表达式；(2)画出逻辑电路图，完成实验连线图，并将测试结果填入表 52。表 52五、考核形式五、考核形式 检查预习情况占 30，操作占 40，实验报告占 30。六、实验报告六、实验报告主要内容包括，对实验步骤，实验数据、实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结，回答思考题，提出实验结论或提出自己的看法等。七、思考题七、思考题 说明 74LS153 扩展成 8

12、选 1 数据选择器时，A2分别为 0 和 1 时，输出与哪一组数据输入相关。11实验七实验七 触发器及其应用触发器及其应用 实验类型：验证 实验类别：专业主干课 实验学时：3 所属课程：数字电子技术一、实验目的一、实验目的(1)掌握基本 SR、JK、D 和 T 触发器的逻辑功能；(2)掌握集成触发器的逻辑功能及使用方法；(3）熟悉触发器之间相互转换的方法。二、实验要求：二、实验要求：熟悉基本 SR、JK、D 和 T 触发器的逻辑功能，了解 74LS00 、74LS76、 74LS74 管脚。三、实验仪器设备及材料三、实验仪器设备及材料数字电路实验箱 1 台，74LS00 、74LS76、 74

13、LS74 各一块四、实验方案四、实验方案1、测试 SR 锁存器的逻辑功能按图 61，用两个与非门组成 SR 锁存器，输入端 R、S接逻辑开关，输出端Q、Q接逻辑电平显示，按表 61 要求测试，并记录之。表 61图 612、测试双 JK 触发器 74LS76 逻辑功能（1）测试 、 的复位、置位功能，任取一个 JK 触发器，使 、 、J、K 接逻辑开关插口，CLK 接单次脉冲源，Q、Q端接至逻辑电平，按表 62 测DRDSDSDRDRDS12试 、 功能。表 62(2) 测试 JK 触发器的逻辑功能和触发方式使 1，按表 6-3 要求改变 J、K、CLK 状态，观察 Q 状态的变化，观察触发器状

14、态更新是否发生在 CLK 脉冲下降沿。表 63表 64（3）将 JK 触发器 J、K 端连在一起，接高电平，构成 T触发器。在 CLK 端输入1Hz 连续脉冲，观察 Q 端的变化。3、测试维持阻塞 D 触发器 74LS74 的逻辑功能（1）测试 RD、SD的复位、置位功能，内容同实验 2 之（1） ，自拟表格。(2) 测试 D 触发器的逻辑功能：按表 64 要求进行测试，观察触发器状态更新是否发生在 CP 脉冲上升沿。（3）将 D 触发器的 Q端与 D 端相连接，构成 T触发器，测试方法同实验内 2之(3)。五、考核形式五、考核形式 检查预习情况占 30，操作占 40，实验报告占 30。DRD

15、S13六、实验报告六、实验报告主要内容包括，对实验步骤，实验数据、实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结，回答思考题，提出实验结论或提出自己的看法等。七、思考题七、思考题 用 JK 触发器 74LS76 和用 D 触发器 74LS74 构成的 T触发器会有什么不同？14实验八实验八 时序逻辑电路时序逻辑电路 实验类型：验证 实验类别：专业主干课 实验学时：3 所属课程：数字电子技术 一、实验目的一、实验目的 (1)了解触发器在计数电路中的应用，熟悉计数器的工作原理。(2)掌握用触发器构成计数器的方法。二、实验要求：二、实验要求：熟悉用触发器构成加法计数器和减法计数器的方法，了解 74LS76 管脚。三、实验仪器设备及材料三、实验仪器设备及材料数字电路实验箱 1 台，74LS76 两块四、实验内容及步骤四、实验内容及步骤1、异步二进制加法计数器图 7-1（1）将两个 74LS76 按图 71 接成 4 位二进制加法计数器，4 个触发器的输出端Q 分别接至 LED 显示，RD接逻辑开关，SD接高电平，CLK0接手动单脉冲或 1Hz连续方波脉冲。（2）RD接低电平，使各触发