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1、1 实验一示波器的使用及实验仪的认识一、实验目的1、 熟悉硬件实验注意事项2、 掌握示波器的使用方法3、 掌握数字实验仪的使用方法二、验仪器示波器、数字电路实验仪三、示波器使用及实验仪使用注意事项1、 示波器亮度不要调的太大2、 示波器不要加入过大电压（一班低于30V）3、 实验仪不要短路四、实验步骤1、 实验仪的熟悉交流电压源、正弦波信号源、单脉冲、可调连续脉冲、固定连续脉冲、电平指示、连续开关、面包板。2、 示波器使用说明 POWER ：电源开关。 INTENSTY：辉度控制。 FOCUS ：聚焦控制。 CH1 CH2：信号输入端。 AC-GND-DC ：输入耦合开关，其中AC输入信号有交
2、流通过；GND输入端接地；DC输入信号直接通过。 VOLTS/DIV：伏 / 度选择开关，用于垂直幅度因数，用*10 探头连于示波器输入端时，读数乘十。 DOSITION：调节输入信号垂直方向位移。 MODE ：工作方式选择开关。CH1 ， CH2 ：显示相应的通道信号ALT ： CH1 ，CH2通道信号交替显示CHOP ：CH1 ，CH2通道信号同时显示ADD CH1 ，CH2通道信号代数和显示 TIME/DIV ：扫描时间选择开关 SWPVAR ：扫描微调开关 SOURCE ：触发信号源选择INT：内触发LINE：取电源频率为触发源2 EXT ：外触发3、 用示波器测量基本波形练习测量实验
3、板仪上的直流电压(5V,12V) 基本步骤：耦合开关置于GND ，确定零电平，置开关于DC ，调节VOLTS/DIV开关使波形清晰，大小适中，测量垂直格数。测量实验板仪上的交流电压频率(1000HZ) 基本步骤：耦合开关置于GND ，确定零电平，置开关于AC ，调节VOLTS/DIV开关及 TIME/DIV 开关使波形清晰，大小适中， 测量水平格数。4、 实验报告上画出直流及交流的波形图及格数。3 实验二门电路逻辑功能及测试一、实验目的1 熟悉门电路逻辑功能；2 熟悉数字电路学习机及示波器使用方法。 二、实验仪器及材料1 双踪示波器2 数字电路学习机3 器件74LS00 集成二输入端四与非门2
4、 片74LS20 集成四输入端双与非门1 片74LS86 集成二输入端四异或门1 片 三、预习要求1 复习门电路工作原理及相应逻辑表达式；2 熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途；3 了解双踪示波器使用方法。 四、实验内容 实验前先检查学习机电源是否正常，然后选择实验用的集成电路，按自己设计的实验接线图接好连线，特别注意Vcc 及地线不能接错，线接好后经实验指导教师检查无误后方可通电实验，实验中改动接线须先断开电源，接好后再通电实验。1 测试门电路逻辑功能（1）选四输入端双与非门74LS20 一只，插入面包板，按图1.1 接线，输入端接 S1S4 （电平开关输入插口） ， 输出端接电平显示发
5、光二极管（D1D8任意一个）。4 （2）将电平开关按表1.1 置位，分别测试输出电压及逻辑状态，将结果填入表中。表 1.1 2 异或门逻辑功能测试（1）选二输入四异或门电路74LS86，按图 1.2 接线，输入端1、2、4、5接电平开关，输出端A、 B、 Y 接电平显示发光二极管。（2）将电平开关按表1.2 置位，将测得结果填入表中。表 1.2 输入输出1 2 3 4 Y Y 电压（V）H H H H L H H H L L H H L L L H L L L L 输入输出A B Y Y 电压（ V）L L L L H L L L H H L L H H H L H H H H L H L H
6、 5 3 逻辑电路的逻辑关系（1）用 74LS00 按图 1.3 接线，将输入输出逻辑关系分别填入表1.3 中；表 1.3 （2）写出电路的逻辑表达式。4 利用与非门控制输出用一片 74LS00 按图 1.4 接线， S 接任一电平开关，用示波器观察S对输出脉冲的控制作用，加以说明。输入输出A B Y L L L H H L H H 6 五、实验报告1 按步骤要求测试并填表。2 回答问题：（1）怎样判断门电路逻辑功能是否正常？（2）与非门一个输入接连续脉冲，其余端什么状态时允许脉冲通过？什么状态时禁止脉冲通过？7 实验三组合逻辑电路分析与设计-半加器及全加器一、实验目的1 掌握组合逻辑电路的功
7、能测试、分析方法；2 设计实现半加器、全加器电路并验证其功能。二、实验仪器及材料 1 数字电路学习机；2 示波器；3 器件：（1）74LS00 二输入端四与非门2 片（2）74LS86 二输入端四异或门1 片。三、预习要求1 预习组合逻辑电路的分析、设计方法；2 预习用与非门和异或门构成的半加器、全加器的工作原理：（1）半加器：iiiiiiBACBAS（2）全加器：iiiiiiiiiiiiiiiBACBABACBACCBAS111)()(四、实验内容1 组合逻辑电路功能测试、分析（1）用 2 片集成与非门74LS00 （1）和（ 2）组成图2.1 所示逻辑电路；8 （2）图中 A、 B、C 接
8、电平开关，Y1， Y2 接发光管电平显示；（3）按表 2.1 要求，改变A、 B、C 的状态，填表并写出Y1、Y2 的逻辑表达式；表2.1 输入输出A B C Y1 Y2 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 （4）将运算结果与实验结果比较。2 半加器设计及其逻辑功能验证（1）用异或门和与非门构造实现半加器的逻辑电路，所用的 74LS00 和 74LS86 芯片的引脚图如下，画出逻辑图；9 （2）在学习机上实现半加器，其中Ai、 Bi 接电平开关， Si、 Ci接发光管电平显示；（3）按表 2.2 要求改变 Ai、 Bi 状态，填表。表
9、 2.2 输入端Ai 0 0 1 1 Bi 0 1 0 1 输出端Si Ci 3 全加器设计及其逻辑功能验证（1）用异或门和与非门构造实现全加器的逻辑电路，所用的 74LS00 和 74LS86 芯片的引脚图同上，画出逻辑图；（2）在学习机上实现全加器，其中Ai、 Bi、 Ci-1接电平开关，Si、Ci 接发光管电平显示；（3）按表 2.3 要求改变Ai、 Bi、 Ci-1状态，填表。表 2.3 输入输出Ai Bi Ci-1Ci Si 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 10 五、实验报告1整理实验数据、图、表并对实验结果进行分析讨论
10、；2总结组合逻辑电路的分析设计方法。11 实验四编码器、译码器一、实验目的1.掌握编码器、译码器的功能；2.掌握编码器的设计方法；3.掌握集成译码器的使用方法。二、实验仪器及材料1. 数字电路学习机；2. 示波器；3. 器件：（1）74LS04 六倒相器2 片（2）74LS20 四输入二与非门2 片（3）74LS139 双 24 译码器1 片三、预习要求1. 编码器、译码器的一般的工作原理；2. 译码器功能扩展的一般方法。四、实验内容1. 8 线3 线二进制编码器的设计、测试、分析(1) 结构框图及真值表；(2) 根据真值表写出输入、输出逻辑表达式；输入输出Y2Y1Y0D0D1D2D3D4D5
11、D6D70 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 0 01 1 112 （3）变换逻辑表达式，用非门和与非门实现逻辑电路图；所用的 74LS20 和 74LS04 芯片的引脚图如下：(4)按照所设计的逻辑图构造电路，验证、 分析其 8 线3 线编码器功能。2. 译码器功能测试、功能扩展(1) 将 24 线集成译码器74LS139 按下图接线，按下表设置各个输入电平，填写表中各个输出状态。13 输入输出 使能选择G B A Y0 Y0 Y2 Y3 H L L L L L H L H L L H H (2) 将双 24 线译码器扩展成38 线译码器1.画出转换电路图；2.在学
12、习机上接线并验证设计是否正确。五、实验报告1整理实验数据、图、表并对实验结果进行分析讨论；2总结编码器、译码器的分析设计方法。14 实验五数值比较器、数据选择器一、实验目的1. 掌握数据选择器、数据比较器的功能；2. 掌握 1 位数据比较器的设计方法；3. 掌握集成数据选择器的使用方法。二、实验仪器及材料1. 数字电路学习机；2. 示波器；3. 器件：（1）74LS04 六倒相器1 片（2）74LS00 二输入四与非门2 片（3）74LS153 双 4 选 1 集成数据选择器1 片三、预习要求1. 数据选择器、数据比较器的一般的工作原理。2. 双 4选 1 集成数据选择器74LS153 的功能
13、。四、实验内容1. 1 位二进制比较器的设计、测试、分析(1) 结构框图及真值表；(2)根据真值表写出输入、输出逻辑表达式；(3) 变换逻辑表达式，用非门和与非门实现逻辑电路图；A B L( AB ) Q (A=B ) M ( AB ) 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 15 所用的 74LS04 和 74LS00 芯片的引脚图如下：(4)按所设计的逻辑图构造电路，验证、分析1 位数值比较逻辑功能。2. 数据选择器的测试及应用(1) 将双 4 选 1 集成数据选择器74LS153 参照下图接线， 测试其功能并填写功能表；16 （2） 学习机脉冲信号
14、源中固定连续脉冲4 个不同频率的信号接到数据选择器 4 个数据输入端， 改变选择端输入状态，在输出端分别观察4 种不同频率脉冲信号。（3）用双 4 选 1 集成数据选择器74LS153 实现半加器的逻辑功能，画出逻辑图，在学习机上实现并验证逻辑功能。五、实验报告分析实验结果，总结数据比较器、数据选择器功能，给出使用体会。选择端B A 数据输入端C0 C1 C2 C3 输出控制G 输出Y X X L L L L L H L H H L H L H H H H X X X X L X X X H X X X X L X X X H X X X X L X X X H X X X X L X X X
15、 H H L L L L L L L L 17 实验六奇偶发生 /校验器一、实验目的 设计一个3 位奇偶发生 /校验器电路。 二、实验仪器及材料 1. 数字电路学习机； 2 器件： （1）74ls86 2 片 （2）74ls04 1 片 三、预习要求 基本奇偶发生/校验器结构及工作原理。 四、实验内容 1用 74LS86 设计一简单的奇偶发生/检验电路 （1）4 位奇偶发生 /校验器 1） 发送端 奇偶发生电路 奇校验位FEV 产生，偶校验位FOD产生； 2） 接收端 奇偶校验电路偶校验输出 FEV奇校验输出FOD若 FEV、FOD为 1 ，则相应的校验正确2一个 3 位的偶校验数据传送系统1）连接如图所示实验电路；2）对实验现象进行说明。18 实验七触发器一、实验目的4 学习 R-S、D、JK 触发器的逻辑功能及特点；5 掌握触发器控制端的作用二、实验仪器及材料 1. 数字电路学习机；2. 示波器；3. 器件：（1）74LS00 二输入四与非门1 片（2）74LS74 双 D 触发器1 片（3）74LS112 双 J-K 触发器1 片三、预
