《电子技术基础实验 教学课件 ppt 作者 李国丽 刘春 第2章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子技术基础实验 教学课件 ppt 作者 李国丽 刘春 第2章（228页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、21800-2a,第2章 数字电子技术基础基本训练实验,2.1 门电路及参数测试 2.1.1 实验目的 2.1.2 实验设备与器件 2.1.3 实验原理 2.1.4 预习要求 2.1.5 实验内容 2.1.6 实验报告要求 2.1.7 思考题 2.1.8 注意事项 2.2 半加器、全加器,21800-2a,第2章 数字电子技术基础基本训练实验,2.2.1 实验目的 2.2.2 实验设备与器件 2.2.3 实验原理 1.1位半加器 2.2.4 预习要求 2.2.5 实验内容 2.2.6 实验报告要求 2.2.7 思考题 2.2.8 注意事项 2.3 数据选择器,21800-2a,第2章 数字电子
2、技术基础基本训练实验,2.3.1 实验目的 2.3.2 实验设备与器件 2.3.3 实验原理 2.3.4 预习要求 2.3.5 实验内容 2.3.6 实验报告要求 2.3.7 思考题 2.3.8 注意事项 2.4 数值比较器 2.4.1 实验目的,21800-2a,第2章 数字电子技术基础基本训练实验,2.4.2 实验设备与器件 2.4.3 实验原理 2.4.4 预习要求 2.4.5 实验内容 2.4.6 实验报告要求 2.4.7 思考题 2.4.8 注意事项 2.5 译码器和7段字符显示器 2.5.1 实验目的 2.5.2 实验设备与器件,21800-2a,第2章 数字电子技术基础基本训练实
3、验,2.5.3 实验原理 1.3线-8线译码器 2.5.4 预习要求 2.5.5 实验内容 2.5.6 实验报告要求 2.5.7 思考题 2.5.8 注意事项 2.6 锁存器和触发器 2.6.1 实验目的 2.6.2 实验设备与器件,21800-2a,第2章 数字电子技术基础基本训练实验,2.6.3 实验原理 2.6.4 预习要求 2.6.5 实验内容 2.6.6 实验报告要求 2.6.7 思考题 2.6.8 注意事项 2.7 中规模计数器 2.7.1 实验目的 2.7.2 实验设备与器件 2.7.3 实验原理,21800-2a,第2章 数字电子技术基础基本训练实验,2.7.4 预习要求 2.
4、7.5 实验内容 2.7.6 实验报告要求 2.7.7 思考题 2.7.8 注意事项 2.8 寄存器和移位寄存器 2.8.1 实验目的 2.8.2 实验设备与器件 2.8.3 实验原理 2.8.4 预习要求,21800-2a,第2章 数字电子技术基础基本训练实验,2.8.5 实验内容 2.8.6 实验报告要求 2.8.7 思考题 2.8.8 注意事项 2.9 555定时器及其应用 2.9.1 实验目的 2.9.2 实验设备与器件 2.9.3 实验原理 2.9.4 预习要求,21800-2a,第2章 数字电子技术基础基本训练实验,2.9.5 实验内容 2.9.6 实验报告要求 2.9.7 思考题
5、 2.9.8 注意事项 2.10 CMOS门电路及集成施密特触发器 2.10.1 实验目的 2.10.2 实验设备与器件,21800-2a,第2章 数字电子技术基础基本训练实验,2.10.3 实验原理 2.10.4 预习要求 2.10.5 实验内容 2.10.6 实验报告要求 2.10.7 思考题 2.10.8 注意事项,21800-2a,2.1 门电路及参数测试,21800-2a,2.1.1 实验目的,1.熟悉数字电路实验的基本方法。 2.验证与非门、或非门、非门的逻辑功能。 3.学习TTL与非门有关参数的测试方法。,21800-2a,2.1.2 实验设备与器件,1.万用表 2.7400型2
6、输入端4与非门 1块 3.7402型2输入端4或非门 1块 4.7404型6反相器 1块,21800-2a,图2-1-1 7400引脚图,21800-2a,图2-1-2 7402引脚图,21800-2a,2.1.3 实验原理,1.与非门的逻辑功能 2.TTL与非门的主要参数,21800-2a,2.1.3 实验原理,图2-1-3 7404引脚图,21800-2a,1.与非门的逻辑功能,与非门的逻辑功能是：当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出端为高电平；只有当输入端全部为高电平时，输出端才是低电平。 其逻辑表达式为Y=AB。,21800-2a,2.TTL与非门的主要参数,(1)TTL电路的电
7、源电压Vcc TTL电路对电源电压要求较严，电源电压Vcc只允许在的范围内工作，超过5.5V将损坏器件；低于4.5V器件的逻辑功能将不正常。 (2)低电平输入电流IIL和高电平输入电流IIH IIL是指被测输入端接地，其余输入端悬空时，被测输入端流出的电流值。 (3)扇出因数N 扇出因数N是指门电路能驱动同类门的个数。 (4)电压传输特性 门的输出电压VO随输入电压VI而变化的曲线VO=f(VI)称为门的电压传输特性。 (5)输入端负载特性 TTL门电路的输入电压随输入端与地之间的电阻值而变化的曲线VI=f(Rw)，称为输入端负载特性。,21800-2a,图2-1-4 扇出 因数测试电路,21
8、800-2a,21800-2a,图2-1-5 传输特性测试电路,21800-2a,图2-1-6 输入端负载特性测试电路,21800-2a,2.1.4 预习要求,1.复习教材中有关门电路的内容，理解TTL集成电路的工作原理，掌握TTL集成电路的特性曲线和参数。 2.查阅有关的集成电路器件手册，熟悉7400、7402、7404等集成电路的外形和引脚 3.根据实验内容，选择实验方案，设计实验电路，拟好实验步骤。 4.写出预习报告，设计好记录表格。,21800-2a,2.1.5 实验内容,1) 任意选择图2-1-1中一个与非门进行实验。 2) 用发光二极管(即LED)显示门的输出状态。 3) 将结果填
9、入表2-1-1中，并判断逻辑功能是否正确，写出逻辑表达式。 4.电压传输特性测试 5.输入端负载特性的测试,21800-2a,表2-1-1 与非门输入、输出电平关系数据表,表2-1-2 或非门输入、输出电平关系数据表,21800-2a,表2-1-3 非门输入、输出电平关系数据表,21800-2a,2.1.6 实验报告要求,1.简述TTL与非门电路的工作原理以及TTL门电路的参数和特性曲线。 2.记录、整理实验结果，并对实验结果进行分析。 3.画出实测的电压传输特性曲线，并从中读出各有关参数值。,21800-2a,表2-1-4 与非门输入端负载特性数据表,21800-2a,2.1.7 思考题,1
10、.TTL与非门输入端悬空相当于输入什么电平? 2.CMOS门电路输入端可以悬空吗? 3.TTL门电路多余的输入端应该如何处理? 4.TTL门电路的输出端可以直接连在一起吗?,21800-2a,2.1.8 注意事项,1.接插集成电路时，要认清定位标记，不得插反。 2.电源电压使用范围为4.55.5V之间，实验中要求使用Vcc5V。 3.闲置输入端处理方法 4.输入端通过电阻接地，电阻值的大小将直接影响电路所处的状态。 5.输出端不允许并联使用(集电极开路门和三态输出门除外)，否则不仅会使电路逻辑功能混乱，还会导致器件损坏。,21800-2a,2.1.8 注意事项,6.输出端不允许直接接地或直接接
11、5V电源，否则将损坏器件， 有时为了使后级电路获得较高的输出电平，允许输出端通过电阻R接至Vcc，一般取R35.1k。,21800-2a,2.2 半加器、全加器,21800-2a,2.2.1 实验目的,1.学习用异或门组成二进制半加器和全加器，并测试其功能。 2.测试7483型4位二进制全加器的逻辑功能。 3.学习用7483构成余3码加法电路。,21800-2a,2.2.2 实验设备与器件,图2-2-1 7486引脚图,21800-2a,2.2.2 实验设备与器件,图2-2-2 7483引脚图,21800-2a,2.2.3 实验原理,1.1位半加器,2.全加器 3. 4位加法器 4.余3码加法
12、原理,21800-2a,1.1位半加器,图2-2-3 半加器电路图,21800-2a,1.1位半加器,21800-2a,2.全加器,21800-2a,3. 4位加法器,7483是集成4位二进制加法器，其逻辑功能是实现两个4位二进制数相加。输入是A3A2A1A0、B3B2B1B0和来自低位的进位CI，输出是S3S2S1S0和向高位的进位CO。,21800-2a,4.余3码加法原理,(1) 余3码表 余3码是一种常见的编码，如果把每一个余三码看作4位二进制数，则它的数值要比它所表示的十进制数码多3。 (2) 余3码加法规则 对于两位十进制数运算，2+5=7，8+6=14，若用余3码进行加法，应将加
13、数、被加数用余3码代替，则和也应是余3码。,21800-2a,表2-2-1 余3码与8421码的关系数据表,21800-2a,2.2.4 预习要求,1.复习组合逻辑电路的分析方法，阅读教材中有关半加器和全加器的内容，理解半加器和全加器的工作原理。 2.熟悉7486、7483等集成电路的外形和引脚定义。 3.熟悉BCD码、余3码和二进制码之间的转换方法。 4.根据实验内容的要求，完成有关实验电路的设计，拟好实验步骤。 5.写出预习报告，设计好记录表格。,21800-2a,2.2.5 实验内容,1.7486型异或门功能测试 2.用异或门构成半加器 3. 1位二进制全加器 4. 7483型4位二进制
14、加法器功能测试 5.二进制加减运算 6. 余3码加法实验,任意选择图2-2-1中一个异或门进行实验，输入端接逻辑开关，输出端接LED显示。将实验结果填入表2-2-2中，并判断功能是否正确，写出逻辑表达式。,1.7486型异或门功能测试,21800-2a,2.用异或门构成半加器,电路如图2-2-4所示，输入端接逻辑开关，输出端接LED显示。 将实验结果填入表2-2-3中，判断结果是否正确，写出和S及进位CO的逻辑表达式。,21800-2a,3. 1位二进制全加器,1) 将1位二进制全加器的真值表填入表2-2-4中。 2) 写出和S及进位CO的逻辑表达式。 3) 将逻辑表达式化简成合适的形式，画出
15、用7486和7400实现的电路图。 4) 搭建电路，验证结论的正确性。,21800-2a,3. 1位二进制全加器,表2-2-2 异或门输入、输出电平关系数据表,21800-2a,3. 1位二进制全加器,图2-2-4 半加器,21800-2a,3. 1位二进制全加器,表2-2-3 半加器输入、输出电平关系数据表,21800-2a,表2-2-4 1位二进制全加器真值表,21800-2a,4. 7483型4位二进制加法器功能测试,表2-2-4 1位二进制全加器真值表 输 入 端输 出 端ABCISCO000001010011100101110111 4. 7483型4位二进制加法器功能测试 电路如图
16、2-2-5所示，A3A2A1A0和B3B2B1B0分别为两个4位二进制数，令B3B2B1B0=0110，A3A2A1A0接逻辑开关，输出端接LED显示，验证7483的逻辑功能，将实验结果填入表2-2-5中。,21800-2a,5.二进制加减运算,图2-2-5 4位二进制加法器功能测试电路,21800-2a,5.二进制加减运算,图2-2-6 二进制加/减运算电路,21800-2a,5.二进制加减运算,表2-2-5 4位二进制加法器数据表,21800-2a,6. 余3码加法实验,表2-2-6 余3码加法数据表,21800-2a,2.2.6 实验报告要求,1. 写出1位半加器和1位全加器的逻辑表达式，画出门电路实现的电路符号图。 2. 画出用7483实现余3码加法运算的电路图，并说明电路的原理。 3. 整理实验数据、图表，并对实验结果进行分析讨论。 4. 总结组合电路的分析与测试方法。,21800-2a,2.2.7 思考题,1. 如何利用7483和门电路实现BCD码加法运算？ 2. 如何用两片7483实现8位二进制数加法运算？ 3. 如何用与非门(7400)接
