数电实验全过程,保密锁,数字逻辑,组合逻辑
数电实验-组合逻辑电路设计
数字逻辑电路实验实验报告学号：班级：姓名：实验3：组合逻辑电路(3)——组合逻辑电路设计一实验内容利用Quartus II实现0到9的Hamming码编码和解码电路，并在芯片中下载实现。
要求：实现对从0000到1001输入的编码和解码，并可发现并纠正传输中的单错，对双错不做要求。
在芯片中下载电路并在实验板上验证。
二实验原理2.1电路需求分析Hamming码是一套可定位码字传输中单错并纠正单错的编码体系，以4位二进制为例，其编解码和纠错原理如下：将7位二进制数的各位由低到高依次编号为1B、10B、11B、100B、……、111B。
其中为2的整数次幂的位（即1B、10B、100B）位校验位，其他四位作为数据位。
编码时，三个校验位分别与编号特定位为1的位上数字做奇偶校验（即编号位1B、11B、101B、111B的校验结果为1B位的值，10B、10B、100B、110B的校验结果为10B的值，100B、101B、110B和111B的校验结果为100B的值）。
偶校验在电路实现中更直接容易。
译码时，在仅考虑无错或单错的情形下，若三个校验位的校验结果均正确，则结果是四个数据位本身；若某位或某几位校验结果有错，可据此综合定位错误的位置：若仅1位校验结果有错，则错误出于该校验位本身；若2位校验结果有错，则该2位校验位所共同参与校验且不参与另一位校验的数据位结果有错；若三维结果均有错，则必然为111B位有错。
分析可知，编码电路可根据上述原理使用异或门实现，也可根据编码真值表由与门实现；译码电路中可使用3×4次异或运算生成校验结果，再由校验结果定位错误位后对相应位取反实现。
2.2Quartus软件从管脚分配到下载验证的过程Quartus中，在设计好电路的输入输出并选择合适的芯片型号后，可使用Pin Planner工具进行管脚分配：窗口下方有当前设计电路中所有的输入和输出节点，在Location中可选择对应节点对应的管脚。
数电实验组合逻辑电路
实验二组合逻辑电路一、实验目的1.掌握组合逻辑电路的分析方法2.掌握组合逻辑电路的设计方法二、实验仪器数字电路实验台、数字万用表、74ls00,74ls20三、实验原理1.组合逻辑电路的分析方法组合逻辑电路时最常见的逻辑电路，可以用一些常用的门电路组合成具有其他功能的门电路。
其分析方法是根据所给的逻辑电路，写出其输入和输出之间的逻辑函数表达式或真值表，从而确定该电路的逻辑功能。
2.组合逻辑电路的设计方法组合逻辑电路是使用中、小规模集成电路来设计组合电路是最常见的逻辑电路，其分析方法是根据所给的组合逻辑电路，写出其输入与输出之间的逻辑函数表达式或者真值表，从而确定该电路的逻辑功能。
组合电路设计的一般步骤如图所示：根据设计任务的要求建立输入、输出变量，并列出真值表。
然后用逻辑代数或卡诺图化简法求出简化的逻辑表达式。
并按实际选用逻辑门的类型修改逻辑表达式。
根据简化后的逻辑表达式，画出逻辑图，用标准器件构成逻辑电路。
最后，用实验来验证设计的正确性。
2、组合逻辑电路设计举例用“与非”门设计一个表决电路。
当四个输入端中有三个或四个为“1”时，输出端才为“1”。
(1)设计步骤：根据题意列出真值表如表所示，再填入卡诺图表中。
(2)根据真值表，画卡诺图(3)由卡诺图得出逻辑表达式，并演化成“与非”的形式Z ＝ABC ＋BCD ＋ACD ＋ABD ＝ABC ACD BCD ABC ⋅⋅⋅根据逻辑表达式画出用“与非门”构成的逻辑电路如图所示。
多数表决电路 74LS20引脚图3.用实验验证逻辑功能在实验装置适当位置选定三个14P 插座，按照集成块定位标记插好集成块。
按图接线，输入端A 、B 、C 、D 接至逻辑开关输出插口，输出端Z 接逻辑电平显示输入插口，按真值表（自拟）要求，逐次改变输入变量，测量相应的输出值，验证逻辑功能，与其进行比较，验证所设计的逻辑电路是否符合要求。
三、实验内容1.设计两个2位二进制码比较器，试用最少的与非门实现改功能，要求A=B 时输出为1。
数电实验报告电子密码锁设计
数电实验报告电子密码锁设计
实验报告
实验十四电子密码锁设计与实现
3.4.1 实验目的与设计要求
目的：(1)学习4位数值比较器CC14585和74LS85的功能。
(2)掌握电子密码锁的工作原理及综合实验技能。
要求：(1)电路可以由主持人预置16种不同的开锁密码，并能够更换。
(2)当输入和预置开锁密码相同时，发出开锁信号（LED 显示）。
(3)如果连续三次输入错误密码即产生报警信号。
报警信号用声光报警电路指示（蜂鸣器等）。
(4)具备能够取消报警状态的功能。
3.4.2 实验仪器与器件
直流稳压电源一台；数字实验箱一个；计算机一台。
74LS75锁存器、74LS00、74LS10、74LS20、4位数值比较器CC14585或74LS85。
3.4.3 实验原理框图
设计思路：用74LS194四位寄存器作锁存电路，74LS75四位锁密
码
预
置
输
入锁存电路密码比较电路密码锁存装置计数器确认按钮
报警电路开锁电路确认按钮
密码输入
存器作密码锁存装置，4位数值比较器4585作密码比较电路，74LS160作计数器。
当连续三次输入错误密码即产生报警信号同时锁住，此时再输入正确密码不产生开锁信号。
仿真图如下：。
数电实验—密码锁报告
电子密码锁实验报告姜岳松一、实验目的1．了解电子密码锁的原理,学会用硬件描述语言来建立电子密码锁的模块。
2．利用该软件进行可编程逻辑器件设计,完成电子密码锁的逻辑仿真功能。
3．使用编译器将设计实现,下载到JDEE—10实验箱上进行调试和验证所设计的电子密码锁的功能。
二、实验器材1．Pentium—Ⅲ计算机一台；2．JDEE—10实验箱一只；三、实验要求设计一个电子密码锁，实现以下的功能：用8个拨码开关分别代表预设的密码和输入待验证的密码。
一个微动开关做为触发判断。
判断结果通过点阵和蜂鸣器表示。
正确的话，所有点阵的绿色灯点亮，同时蜂鸣发出“di”声。
否则，点阵显示红色，同时蜂鸣“do”音。
四、实验方案及设计过程1.第一部是实验电子密码锁的基本功能，该程序的主体是一个密码判断程序：首先是将输入的预设的密码和待验证密码用数组储存起来进行比较，比较结果通过IF语句，相同则触动绿色点阵和蜂鸣器的一个频率，不同则触动红色点阵和蜂鸣器的另一个频率2.开始丰富附肢程序：两种不同的响声需要两个计数器来产生不同的频率；要有一个上升沿保证颜色显示程序和密码判断程序以一个高频率运行，需要一个计数器；一个密码验证开关，由微动开关实现，在密码验证开关触动后能够保持一个高电位，这样则需要一个由D触发器构成的锁存器来锁定高电平。
3．点阵的显示：点阵的显示控制，由于显示OK的原代码之前已经练习过，然后设计好NO的字符，可以直接完成拓展之一。
此部分不需要详述。
五、拓展功能设计拓展主要是为了实现八位密码，这样所有的拨码开关都要用上，所以还需要两个微动开关来确定密码设定和输入。
同时，微动开关启动后，能够将拨码开关的密码储存到数组A[7..0]和B[7..0]中，待判断开关启动后调用，所以要用寄存器储存起来，所以声明一个串进串出的寄存器。
同时对主程序的判断器的输入变量进行修改。
六、顶层文件和源程序文本文件顶层文件文本：SUBDESIGN ECLOCK ( a[7..0],b[7..0]:input;key: input;freq1,freq2: input;red: output;green: output;spk: output;)begindefaultsred=gnd; green=gnd;spk=gnd;end defaults;if key thenif a[]==b[] then red=vcc;spk=freq1;else green=vcc;spk=freq2;end if;end if;end;点阵显示文本：subdesign leddiaplay( green,red: input;clk[2..0]: input;row[8..1],colred[16..1],colgreen[16..1]: output; )begindefaultscolred[]=h"ffff";colgreen[]=h"ffff";end defaults;if green thentableclk[2..0]=>row[8..1],colgreen[16..1];H"0" =>H"1", H"DBC3"; %1101 1011 1100 0011% H"1" =>H"2", H"EBDB";H"2" =>H"4", H"EBDB";H"3" =>H"8", H"F3DB";H"4" =>H"10", H"F3DB";H"5" =>H"20", H"EBDB";H"6" =>H"40", H"EBDB";H"7" =>H"80", H"DBC3";end table;end if;if red thentableclk[2..0]=>row[8..1],colred[16..1];h"0" =>h"1", h"C3DB";h"1" =>h"2", h"DBD3";h"2" =>h"4", h"DBD3";h"3" =>h"8", h"DBC3";h"4" =>h"10", h"DBCB";h"5" =>h"20", h"DBCB";h"6" =>h"40", h"DBCB";h"7" =>h"80", h"C3DB";end table;end if;end;寄存器文本：SUBDESIGN register(clk,load,d[7..0] :input;q[7..0] :OUTPUT;)VARIABLEff[7..0] :DFFE;BEGINff[].clk=clk;ff[].ena=load;ff[].d=d[];q[]=ff[].q;end;七、试验中遇到的问题1、设计八位密码的时候，需要将八位的密码输进判断器，起初采取的不是寄存器的手段，而是自己定义了一个使能开关，当微动开关高电平就允许密码通过使能开关到达a[7..0]或者b[7..0]，但是实验发现这样密码并不能被储存起来，后来想明白应该是由于并没有变量储存的机制，所以要想将变量储存必须有寄存器才行，根据教材定义寄存器后，该问题得到解决。
2.2.2数字实验一门电路逻辑功能测试及组合逻辑设计
三、实验内容
4、设计全减器
表4-1-4 全减器真值表
输出逻辑函数式
S A B Ci Ci1 (B Ci ) ABCi
数字实验一：门电路逻辑功能测试及组合逻辑电路设计
三、实验内容
4、设计全减器
Ci
1
74LS86
B
2 =1 3
4
5 =1 6
S
A
74LS04 1
& 1
22
1 & 4
& 5
3 74LS00
四输入二与非门74LS20
图4-1-5 三人表决器电路图
数字实验一：门电路逻辑功能测试及组合逻辑电路设计
三、实验内容
3、设计三人表决电路
表4-1-3 三人表决器真值表
A
& 1
2
74LS00
3
74LS20 1
B
6
& & 4
62
5
F 对照验证
C
& 9
84
10
图4-1-5 三人表决器电路图
数字实验一：门电路逻辑功能测试及组合逻辑电路设计
数字实验一：门电路逻辑功能测试及组合逻辑电路设计
三、实验内容
2、设计全加器
A B
1
2 =1 3
74LS86 4
5 =1 6
Ci
1
S
3
2& 1
& 4
62
5
1 3 Ci+1
74LS32
74LS08
图4-1-4 全加器电路图
二输入四异或门74LS86 二输入四与门74LS08 二输入四或门74LS32
数字实验一：门电路逻辑功能测试及组合逻辑电路设计
数字电子技术实验-组合逻辑电路设计
学生在使用实验箱时，应注意遵守实验室规定，正确连接电源和信号线， 避免短路和过载等事故发生。
实验工具介绍
实验工具类型
数字电子技术实验中常用的实验工具包括万用表、示波器、信号 发生器和逻辑分析仪等。
实验工具功能
这些工具用于测量电路的各种参数，如电压、电流、波形等，以及 验证电路的功能和性能。
01
02
03
逻辑门
最基本的逻辑元件，如与 门、或门、非门等，用于 实现基本的逻辑运算。
触发器
用于存储一位二进制信息， 具有置位、复位和保持功 能。
寄存器
由多个触发器组成，用于 存储多位二进制信息。
组合逻辑电路的设计方法
列出真值表
根据逻辑功能，列出输入和输 出信号的所有可能取值情况。
写出表达式
根据真值表，列出输出信号的 逻辑表达式。
05 实验结果与分析
实验结果展示
实验结果一
根据给定的逻辑函数表达式，成 功设计了对应的组合逻辑电路， 实现了预期的逻辑功能。
实验结果二
通过仿真软件对所设计的组合逻 辑电路进行了仿真测试，验证了 电路的正确性和稳定性。
实验结果三
在实际硬件平台上搭建了所设计 的组合逻辑电路，经过测试，实 现了预期的逻辑功能，验证了电 路的可实现性。
路图。
确保电路图清晰易懂，标注必要 的说明和标注。
检查电路图的正确性，确保输入 与输出之间的逻辑关系正确无误。
连接电路并测试
根据逻辑电路图，正确连接各 逻辑门和输入输出端口。
检查连接无误后，进行功能测 试，验证电路是否满足设计要 求。
如果测试结果不符合预期，检 查电路连接和设计，并进行必 要的调整和修正。
数字电子技术实验-组合逻辑电路 设计
数字电路与数字逻辑 数电基础实验
9
10
11
12
13
14
15
16
8
7
6
5
4
3
2
1
D1 Q1 Q0 CPD CPU Q2 Q3 GND
RD LD CPU CPD D0 D1 D2 D3 Q0 Q1 Q2 Q3 1 × ×××××× 0 0 0 0
0
0
× × d0 d1 d2 d3 d0 d1 d2 d3
0
1 ↑ 1 ××××
3267
Q0 Q1 Q2 Q3 CO 12
CPD 74LS192 CPU (1)
BO 13 LD 11
D0 D1 D2 D3 RD 14
15 1 10 9
3 26 7
1 2& 6 4
4 +5V
5
Q0 Q1 Q2 Q3 CO 12
CPD 74LS192 CPU (2)
BO 13 LD 11
D0 D1 D2 D3 RD 14
实验内容
（3）竞争冒险观察
A B
13 12 &
11
C
9 10 &
1 8 2&
3Y
D
1 2&
1 2& 3
34 5&
6
4 5& 9 10 &
6
13 12
&
11
8
实验内容
（3）竞争冒险观察容
（1）测试74LS192同步十进制可逆计数器的逻辑功能
VCC D0 RD BO CO LD D2 D3
加计数
0
1 1 ↑ ××××
减计数
实验内容
数字电路实验报告
数字电路实验目录实验一组合逻辑电路分析 (1)实验二组合逻辑实验（一） (5)实验三组合逻辑实验（三） (9)实验四触发器和计数器 (16)实验五数字电路综合实验 (20)实验六555集成定时器 (22)实验七数字秒表 (25)实验一组合逻辑电路分析一、参考元件1、74LS00（四2输入与非门）2、74LS20（双4输入与非门）二、实验内容1、组合逻辑电路分析A B C DX15 V图1.1 组合逻辑电路分析电路图说明：ABCD按逻辑开关“1”表示高电平，“0”表示低电平；逻辑指示灯：灯亮表示“1”，灯不亮表示“0”。
实验表格记录如下：表1.1 实验分析：由实验逻辑电路图可知：输出X1=AB CD •=AB+CD ，同样，由真值表也能推出此方程，说明此逻辑电路具有与或功能。
2、密码锁问题：密码锁的开锁条件是：拨对密码，钥匙插入锁眼将电源接通，当两个条件同时满足时，开锁信号为“1”，将锁打开；否则，报警信号为“1”，则接通警铃。
试分析下图中密码锁的密码ABCD 是什么？X1X25 VABCD图1.2 密码锁电路分析实验真值表记录如下：表1.2 实验分析：由真值表（表1.2）可知：当ABCD 为1001时，灯X1亮，灯X2灭；其他情况下，灯X1灭，灯X2亮。
由此可见，该密码锁的密码ABCD 为1001.因而，可以得到：X1=ABCD ，X2=1X 。
实验二 组合逻辑实验（一）半加器和全加器 一、实验目的熟悉用门电路设计组合电路的原理和方法步骤。
二、预习内容1、复习用门电路设计组合逻辑电路的原理和方法步骤。
2、复习二进制数的运算①用“与非”门设计半加器的逻辑图 ②完成用“异或”门、“与或非”门、“与非”门设计全加器的逻辑图 ③完成用“异或”门设计三变量判奇电路的原理图 三、参考元件1、74LS283（集成超前4位进位加法器）2、74LS00（四2输入与非门）3、74LS51（双与或非门）4、74LS136（四2输入异或门） 四、实验内容1、用与非门组成半加器 由理论课知识可知：i S =i i A B ⊕=i i i i AB A B +=i i i i i i A B A A B B ••• i C =i i A B =i i A B根据上式，设计如下电路图：AiBi SiCi图2.1与非门设计半加器电路图得到如下实验结果：表2.1 半加器实验结果记录表格2、用异或门、与或非门、与非门组成全加器 由理论课知识可知：i S =1i i i A B C -⊕⊕ i C =1()i i i i i A B A B C -+⊕根据上式，设计如下电路：Ai BiCi-1SiCi图2.2 用异或门、与或非门、与非门设计的全加器表2.2 3、用异或门设计3变量判奇电路，要求变量中1的个数为奇数时，输出为1，否则为0. 根据题目要求可知：输出L=ABC ABC ABC ABC A B C +++=⊕⊕ 则可以设计出如下电路：74LS136NA B CL图2.3 用异或门设计的3变量判奇电路根据上图，可以得到如下实验数据表格：表2.3 4、用“74LS283”全加器逻辑功能测试U174LS283NS U M _410S U M _313S U M _14S U M _21C 49B 411A 412B 315A 314B 22A 23B 16A 15C 07图2.4 元件74LS283利用74LS283进行如下表格中的测试：表2.4 “74LS283实验三 组合逻辑实验（三）数据选择器和译码器的应用 一、实验目的熟悉数据选择器和数据分配器的逻辑功能和掌握其使用方法。
数字电子技术基础实践训练实验四组合逻辑电路设计与调试
1. 用与非门设计逻辑电路 用与非门设计一个监视交通灯工作状态的逻辑电路。每
组灯信号由红、黄、绿三种灯组成，用R、Y、G分别表示红、 黄、绿三个灯的工作状态，并规定灯亮时为“1”，不亮时为 “0”。正常工作情况下，任何时间必有 1 种灯亮，且只允许 有 1 种灯亮，否则为故障。出现故障应自动报警,用L表示故 障信号,正常工作时L为“0”,发生故障时L为“1”。
2021/7/7/26
一、实验目的
1.学会组合逻辑电路的实验分析及其设计方法。 2.掌握组合逻辑电路的调试方法。
2021/7/26
二、实验仪器及设备
1.数字逻辑实验台
1台
2.数字万用表
1块
3.元器件： 74LS00 74LS20 各4片，
74LS151 74LS138 各1片，
2021/7/26
真值表（参考）
2021/7/26
电路原理图（参考）
2021/7/26
实物联接图（参考）
2021/7/26
2、用数据选择器设计逻辑电路 设计一个4位数码的奇偶校验电路。奇校验电路的功能是
判奇，即输入信号中 1 的个数为奇数时电路输出为“1” ， 反之输出为 “0”。偶校验电路的功能是判偶，即输入信号 中 1 的个数为数偶时电路输出为“1” ，反之输出为 “0”。
2021/7/26
真值表（参考）
2021/7/26
所得真值表如图所示
2021/7/26
电路原理图（参考）
2021/7/26
实物联接图（参考）
2021/7/26
五、实验步骤与要求 1. 按设计要求进行设计并画出逻辑电路图。 2. 按电路图连接实验线路。 3. 测试实验结果，并列表整理实验数据。 4. 实验总结，得出结论。 5. 总结设计组合逻辑电路的一般方法。 6. 填写设计报告。
数电实验报告
数电实验报告引言：数电实验是电子信息科学与技术专业中一门重要的实验课程。
通过数电实验，我们可以掌握数字电路的基本原理与设计方法，加深对电子电路原理的理解与应用。
本实验报告将对我们进行的数电实验进行总结与评述，以便更好地理解数电实验的内容和意义。
实验目的：本次数电实验的主要目的是通过实验的方式，掌握数字电路的设计与实现原理，以及相应的实验工具和测试设备的使用方法。
通过实际操作，我们将验证数字电路的可靠性和正确性，并培养我们的实验技能和分析问题的能力。
实验内容：本次数电实验涵盖了多个实验项目，其中包括：逻辑门的实验、组合逻辑电路的实验以及时序逻辑电路的实验等。
1. 逻辑门的实验这一部分我们主要学习并实验了与门、或门、非门、异或门等逻辑门的基本原理与应用。
透过实际连接与测试，我们进一步了解了逻辑门之间的相互转换关系和应用场景。
通过使用示波器、万用表等仪器设备，我们能够验证逻辑门的逻辑功能与实际输出是否一致。
2. 组合逻辑电路的实验在组合逻辑电路的实验中，我们学习了多种组合逻辑电路的设计原理和真值表的绘制方法。
通过实际搭建和测试，我们验证了布尔代数的基本运算规则在实际电路中的应用，并掌握了基本的编码器、解码器和多路选择器等组合逻辑电路的设计与实现方法。
3. 时序逻辑电路的实验时序逻辑电路实验是本次数电实验的重点和难点部分。
通过实验，我们学习了时钟信号的产生与作用原理，掌握了触发器的工作原理和应用方法。
我们还学习了时序逻辑电路的分析与设计技巧，实践了状态图和状态表的绘制方法，进一步体验了时序逻辑电路在数字系统中的重要性和应用价值。
实验结果与分析：通过实验操作和测试数据，我们得出了相应的实验结果，并对实验结果进行了分析。
通过实验数据的处理和对比，我们可以进一步验证电路设计的正确性，找出问题所在并加以改正。
同时，我们还对实验结果进行了数据处理和图表绘制，以便更好地展示实验结果。
总结与反思：通过本次数电实验，我们不仅掌握了数字电路的基本原理和设计方法，还提高了实验操作技能、问题分析和解决能力。
数电实验实验报告
dry实验一组合逻辑电路分析一．试验用集成电路引脚图74LS00集成电路74LS20集成电路四2输入与非门双4输入与非门二．实验内容1.实验一X12.5 VABCDU1A74LS00NU2AU3A74LS00N逻辑指示灯：灯亮表示“1”，灯灭表示“0”ABCD按逻辑开关，“1”表示高电平，“0”表示低电平自拟表格并记录:A B C D Y A B C D Y0 0 0 0 0 1 0 0 0 00 0 0 1 0 1 0 0 1 00 0 1 0 0 1 0 1 0 00 0 1 1 1 1 0 1 1 10 1 0 0 0 1 1 0 0 10 1 0 1 0 1 1 0 1 10 1 1 0 0 1 1 1 0 10 1 1 1 1 1 1 1 1 12.实验二密码锁的开锁条件是：拨对密码，钥匙插入锁眼将电源接通，当两个条件同时满足时，开锁信号为“1”，将锁打开。
否则，报警信号为“1”，则接通警铃。
试分析密码锁的密码ABCD是什么？AＢＣDABCD接逻辑电平开关。
最简表达式为：X1=AB’C’D 密码为：1001三.实验体会：1.分析组合逻辑电路时，可以通过逻辑表达式，电路图和真值表之间的相互转换来到达实验所要求的目的。
2.这次试验比较简单，熟悉了一些简单的组合逻辑电路和芯片，和使用仿真软件来设计和构造逻辑电路来求解。
实验二组合逻辑实验（一）半加器和全加器一．实验目的1.熟悉用门电路设计组合电路的原理和方法步骤二．预习内容1.复习用门电路设计组合逻辑电路的原理和方法步骤。
2.复习二进制数的运算。
3.用“与非门”设计半加器的逻辑图。
4.完成用“异或门”、“与或非”门、“与非”门设计全加器的逻辑图。
5.完成用“异或”门设计的3变量判奇电路的原理图。
三．元件参考依次为74LS283、74LS00、74LS51、74LS136其中74LS51：Y=（AB+CD）’，74LS136：Y=A⊕B（OC门）四．实验内容1.用与非门组成半加器，用或非门、与或非门、与非门组成全加器（电路自拟）U1NOR2NOR2U3NOR2U4NOR2U5NOR2SC半加器U1A74LS136DU1B74LS136DU2C74LS00DR11kΩR21kΩVCC5VU3A74LS51D81121391011J1Key = AJ2Key = BJ3Key = CSi2.5 VCi2.5 V被加数A i0 1 0 1 0 1 0 12.用异或门设计3变量判奇电路，要求变量中1的个数为奇数是，输出为1，否则为0.3.“74LS283”全加器逻辑功能测试五．实验体会：1.通过这次实验，掌握了熟悉半加器与全加器的逻辑功能2.这次实验的逻辑电路图比较复杂，涉及了异或门、与或非门、与非门三种逻辑门，在接线时应注意不要接错。
数字逻辑电路实验报告
一、实验目的1. 熟悉数字逻辑电路的基本原理和基本分析方法。
2. 掌握常用逻辑门电路的原理、功能及实现方法。
3. 学会使用数字逻辑电路实验箱进行实验操作，提高动手能力。
二、实验原理数字逻辑电路是现代电子技术的基础，它由逻辑门电路、触发器、计数器等基本单元组成。
本实验主要涉及以下内容：1. 逻辑门电路：与门、或门、非门、异或门等。
2. 组合逻辑电路：半加器、全加器、译码器、编码器等。
3. 时序逻辑电路：触发器、计数器、寄存器等。
三、实验仪器与设备1. 数字逻辑电路实验箱2. 示波器3. 信号发生器4. 万用表5. 逻辑笔四、实验内容及步骤1. 逻辑门电路实验（1）与门、或门、非门、异或门原理实验步骤：1）按实验箱上的逻辑门电路原理图连接电路；2）使用信号发生器产生输入信号，用逻辑笔观察输出信号；3）分析实验结果，验证逻辑门电路的原理。
（2）组合逻辑电路实验步骤：1）按实验箱上的组合逻辑电路原理图连接电路；2）使用信号发生器产生输入信号，用逻辑笔观察输出信号；3）分析实验结果，验证组合逻辑电路的原理。
2. 时序逻辑电路实验（1）触发器实验步骤：1）按实验箱上的触发器原理图连接电路；2）使用信号发生器产生输入信号，用示波器观察输出信号；3）分析实验结果，验证触发器的原理。
（2）计数器实验步骤：1）按实验箱上的计数器原理图连接电路；2）使用信号发生器产生输入信号，用示波器观察输出信号；3）分析实验结果，验证计数器的原理。
五、实验结果与分析1. 逻辑门电路实验实验结果：通过实验，我们验证了与门、或门、非门、异或门的原理，观察到了输入信号与输出信号之间的逻辑关系。
2. 组合逻辑电路实验实验结果：通过实验，我们验证了半加器、全加器、译码器、编码器的原理，观察到了输入信号与输出信号之间的逻辑关系。
3. 时序逻辑电路实验实验结果：通过实验，我们验证了触发器、计数器的原理，观察到了输入信号与输出信号之间的时序关系。
数电项目实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解数字电路的基本概念和组成原理。
2. 掌握常用数字电路的分析方法。
3. 培养动手能力和实验技能。
4. 提高对数字电路应用的认识。
二、实验器材1. 数字电路实验箱2. 数字信号发生器3. 示波器4. 短路线5. 电阻、电容等元器件6. 连接线三、实验原理数字电路是利用数字信号进行信息处理的电路，主要包括逻辑门、触发器、计数器、寄存器等基本单元。
本实验通过搭建简单的数字电路，验证其功能，并学习数字电路的分析方法。
四、实验内容及步骤1. 逻辑门实验（1）搭建与门、或门、非门等基本逻辑门电路。
（2）使用数字信号发生器产生不同逻辑电平的信号，通过示波器观察输出波形。
（3）分析输出波形，验证逻辑门电路的正确性。
2. 触发器实验（1）搭建D触发器、JK触发器、T触发器等基本触发器电路。
（2）使用数字信号发生器产生时钟信号，通过示波器观察触发器的输出波形。
（3）分析输出波形，验证触发器电路的正确性。
3. 计数器实验（1）搭建异步计数器、同步计数器等基本计数器电路。
（2）使用数字信号发生器产生时钟信号，通过示波器观察计数器的输出波形。
（3）分析输出波形，验证计数器电路的正确性。
4. 寄存器实验（1）搭建移位寄存器、同步寄存器等基本寄存器电路。
（2）使用数字信号发生器产生时钟信号和输入信号，通过示波器观察寄存器的输出波形。
（3）分析输出波形，验证寄存器电路的正确性。
五、实验结果与分析1. 逻辑门实验通过实验，验证了与门、或门、非门等基本逻辑门电路的正确性。
实验结果表明，当输入信号满足逻辑关系时，输出信号符合预期。
2. 触发器实验通过实验，验证了D触发器、JK触发器、T触发器等基本触发器电路的正确性。
实验结果表明，触发器电路能够根据输入信号和时钟信号产生稳定的输出波形。
3. 计数器实验通过实验，验证了异步计数器、同步计数器等基本计数器电路的正确性。
实验结果表明，计数器电路能够根据输入时钟信号进行计数，并输出相应的输出波形。
数字电路实验报告
一、实验目的
二、实验原理
三、实验结果及步骤
四、实验报告
指导老师：
实验八数显电子秒表的设计
一、实验目的
二、实验原理
三、实验结果及步骤
指导老师：
二、实验原理：
三、实验步骤：
四、实验报告
指导老师：
实验四触发实验内容与步骤
四、实验报告
指导老师：
实验五时序电路测试及研究
一、实验目的
二、实验原理
三、实验内容与步骤
六、实验报告要求
指导老师：
实验六集成计数器及寄存器
一、实验目的
二、实验原理
三、实验结果及步骤
四、实验报告
指导老师：
数字电子技术基础实验报告
班级
组别
姓名
鄂尔多斯学院电子信息工程系
二零一一年十月
实验一门电路逻辑功能及测试
一、实验目的：
二、实验原理：
二、实验内容和步骤
三、思考题
六、实验报告
指导老师：
实验二组合逻辑电路的设计
一、实验目的：
二、实验原理：
三、实验步骤：
四、实验报告
指导老师：
实验三译码器和数据选择器
一、实验目的：
《数字逻辑》实验 组合逻辑电路实验
组合逻辑电路实验一一、实验目的1、熟悉半加器、全加器的实验原理，学习电路的连接；2、了解基本74LS系列器件（74LS04、00、32）的性能；3、对实验结果进行分析，得到更为优化的实验方案。
二、实验内容1、按照实验原理图连接电路。
2、实验仪器：74LS系列的芯片、导线。
实验箱内的左侧提供了插放芯片的地方，右侧有控制运行方式的开关KC0、KC1及KC2。
其中KC1用来选择实验序号。
序号为0时，手动进行。
自动运行时按加、减选择所做实验的序号。
试验箱内有分别用于手动和自动实验的输入的控制开关K n和S n。
3、三、实验原理实验原理图如下：四、实验结果及分析1、将实验结果填入表1-1表1-1 2、实验结果分析 由实验结果可得半加和： Hi=Ai ⊕Bi 进位： Ci=AiBi则直接可以用异或门和与门来实现半加器，减少门的个数和级数，提高实验效率。
实验二 全加器一、实验目的1、掌握全加器的实验原理，用简单的与、或非门来实现全加器的功能。
2、分析实验结果，得到全加器的全加和和进位的逻辑表达式，根据表达式用78LS138和与、或、非门来实现全加器。
二、实验内容同半加器的实验，先采用手动方式，再用自动方式。
用自动方式时选实验序号2。
三、实验原理四、实验结果及其分析表1-22、实验结果分析从表1-2中的实验结果可以得到：Si=Ai Bi 1-Ci +Ai Bi 1-Ci +A i B i C i-1=Ai ⊕Bi ⊕Ci-1 Ci=AiBi+AiCi-1+BiCi-1故Si=∑)7,4,2,1(m Ci=∑)7,6,5,3(m因此可用三—八译码器74LS138和与非门实现全加器，逻辑电路图如下：实验三 三—八译码器与八—三编码器一、实验目的1、进一步了解译码器与编码器的工作原理，理解译码和编码是相反的过程。
2、在连接电路时，注意译码器74LS138和编码器74LS148使能端的有效级，知道两者的区别。
3、通过实验理解74LS148是优先权编码器。
数电综合实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 巩固和加深对数字电路基本原理和电路分析方法的理解。
2. 掌握数字电路仿真工具的使用，提高设计能力和问题解决能力。
3. 通过综合实验，培养团队合作精神和实践操作能力。
二、实验内容本次实验主要分为以下几个部分：1. 组合逻辑电路设计：设计一个4位二进制加法器，并使用仿真软件进行验证。
2. 时序逻辑电路设计：设计一个4位计数器，并使用仿真软件进行验证。
3. 数字电路综合应用：设计一个数字时钟，包括秒、分、时显示，并使用仿真软件进行验证。
三、实验步骤1. 组合逻辑电路设计：（1）根据题目要求，设计一个4位二进制加法器。
（2）使用Verilog HDL语言编写代码，实现4位二进制加法器。
（3）使用ModelSim软件对加法器进行仿真，验证其功能。
2. 时序逻辑电路设计：（1）根据题目要求，设计一个4位计数器。
（2）使用Verilog HDL语言编写代码，实现4位计数器。
（3）使用ModelSim软件对计数器进行仿真，验证其功能。
3. 数字电路综合应用：（1）根据题目要求，设计一个数字时钟，包括秒、分、时显示。
（2）使用Verilog HDL语言编写代码，实现数字时钟功能。
（3）使用ModelSim软件对数字时钟进行仿真，验证其功能。
四、实验结果与分析1. 组合逻辑电路设计：通过仿真验证，所设计的4位二进制加法器能够正确实现4位二进制加法运算。
2. 时序逻辑电路设计：通过仿真验证，所设计的4位计数器能够正确实现4位计数功能。
3. 数字电路综合应用：通过仿真验证，所设计的数字时钟能够正确实现秒、分、时显示功能。
五、实验心得1. 通过本次实验，加深了对数字电路基本原理和电路分析方法的理解。
2. 掌握了数字电路仿真工具的使用，提高了设计能力和问题解决能力。
3. 培养了团队合作精神和实践操作能力。
六、实验改进建议1. 在设计组合逻辑电路时，可以考虑使用更优的电路结构，以降低功耗。
2. 在设计时序逻辑电路时，可以尝试使用不同的时序电路结构，以实现更复杂的逻辑功能。
数电实验二 组合逻辑电路
实验二 组合逻辑电路一、实验目的1.掌握组和逻辑电路的功能测试。
2.验证半加器和全加器的逻辑功能。
3.学会二进制数的运算规律。
二、实验仪器及器件1.仪器：数字电路学习机2.器件：74LS00 二输入端四与非门 3片 74LS86 二输入端四异或门 1片 74LS54 四组输入与或非门 1片三、实验内容1.组合逻辑电路功能测试(1).用2片74LS00按图2.1连线，为便于接线和检查，在图中要注明芯片编号及各引脚对应的编号。
(2).图中A 、B 、C 接电平开关，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。
(4).将运算结果与实验比较。
Y1=A+B2.测试用异或门（74LS86）和与非门组成的半加器的逻辑功能。
根据半加器的逻辑表达式可知，半加器Y 是A 、B 的异或，而进位Z 是A 、B 相与，故半加器可用一个集成异或门和二个与非门组成，如图2.2。
(1).用异或门和与非门接成以上电路。
输入A 、B 接电平开关，输出Y 、Z 接电平显示。
(2).按表2.2要求改变A 、B 状态，填表。
3.测试全加器的逻辑功能。
(1).写出图2.3电路的逻辑表达式。
(2).根据逻辑表达式列真值表。
(3).根据真值表画逻辑函数SiCi 的卡诺图。
111S i C i4.测试用异或门、与或门和非门组成的全加器的功能。
全加器可以用两个半加器和两个与门一个或门组成，在实验中，常用一块双异或门、一个与或非门和一个与非门实现。
(1).写出用异或门、与或非门和非门实现全加器的逻辑表达式，画出逻辑电路图。
(2).连接电路图，注意“与或非”门中不用的“与门”输入端要接地。
(3).按表2.4记录Si 和Ci 的状态。
1-⊕⊕=i i C B A S ，AB C B A C i i +⊕=-1)(A i S iB i+ C i C i-1四、 1.整理实验数据、图表并对实验结果进行分析讨论。
数电实验三 组合逻辑电路
实验三组合逻辑电路一、实验目的1．掌握组合逻辑电路的设计方法2．熟悉常用组合逻辑器件的使用方法3．熟悉用逻辑门电路、74LS138和74LS151进行综合性设计的方法二、试验设备和器件设备：数字电子技术试验箱器件：74LS00，74LS20，74LS86，74LS138，74LS151三、实验内容1.实现一位全加器(1) 按照组合逻辑电路的一般设计步骤，用基本门电路（74LS00，74LS20，74LS86）实现一位全加器；(2) 用1片74LS138和1片74LS20实现一位全加器。
2. 设计一个监测信号灯工作状态的逻辑电路，每一组信号灯由红、黄、绿三盏构成，仅有红灯R亮、仅有绿灯G亮、黄灯Y和绿灯G同时亮为正常工作状态，其余为故障状态。
故障状态时要发出报警信号。
要求用74LS151实现。
(1) 逻辑抽象。
红黄绿三盏信号灯的状态为输入变量，分别用R、Y、G表示，并规定灯亮时为1，灭时为0；故障信号为输出变量，用Z表示，并规定正常工作状态下Z为0，发生故障时Z为1；(2) 列真值表于表3-1；(3) 根据真值表写出用最小项表示的Z的逻辑表达式；(4) 按照逻辑表达式进行电路连接，画出电路连接图，并对电路进行测试。
四、实验报告1.实验预习(1) 熟练掌握组合逻辑电路的一般设计步骤；(2) 了解74LS00，74LS20，74LS86，74LS138，74LS151的功能表，引脚图和使用注意事项，熟练掌握使用它们实现逻辑函数的方法；(3) 完成实验的预习报告，包括：实验目的、试验设备、布置的实验内容及步骤、原始数据记录表格及设计电路。
2. 实验及数据处理(1) 根据布置的实验内容认真完成实验中的各项任务，仔细观察实验中的各种现象并加以分析；(2) 完成真值表，记录实验数据并进行分析。
3. 思考题(1) 3-8线译码器74LS138在正常工作状态下，输入011ABC 时，哪一个译码输出端为有效电平？由此说明A、B、C中哪一个为高位输入端？(2) 若用74LS138译码器实现数据分配器，应选择74LS138的哪个引脚作为数据分配器的数据输入端？4.实验的注意事项及主要经验教训。
数电实验一 组合逻辑电路分析与设计
实验一组合逻辑电路分析与设计2016.10.5目录目录一、实验内容 (3)1.实验目的 (3)2.实验仪器及器件 (3)二、分析设计及实验步骤 (4)1.组合逻辑电路的分析 (4)2.组合逻辑电路的设计 (6)3.实验步骤 (6)三、实验结果及讨论总结 (7)1.实验结果 (7)2.讨论及思考题 (8)3.总结与心得 (9)实验内容一、实验内容1.实验目的（1）掌握组合逻辑电路的分析方法，并验证其逻辑功能。
（2）掌握组合逻辑电路的设计方法，并能用最少的逻辑门实现之。
（3）熟悉示波器与逻辑分析仪的使用。
2.实验仪器及器件（1）数字电路实验箱、数字万用表、示波器（2）虚拟器件：74LS00,74LS86,74LS19774LS0074LS8674LS197二、分析设计及实验步骤1.组合逻辑电路的分析：对已给定的组合逻辑电路分析其逻辑功能（1）由给定的组合逻辑电路写函数式（2）对函数式进行化简或变换由以上卡诺图进行化简可得G3=Q3G2=Q2⊕Q3G1=Q1⊕Q2G0=Q0⊕Q1（3）根据最简式列真值表G0=Q0⊕Q1Q0 Q1 G20 0 00 1 11 0 11 1 0（4）确认逻辑功能根据已得逻辑表达式及真值表易知：G3与Q3相同，G2、G1、G0的逻辑功能相当于异或门（即当两输入相同时输出0，两输入不同时输出1）2.组合逻辑电路的设计（1）真值表及函数式可见以上1.组合逻辑电路的分析（2）画出电路图四个输出D1、D2、D3、D4分别相当于G3、G2、G1、G03.实验步骤（1）用逻辑开关模拟二进制代码输入，并把输出接“0-1”显示器（即是实验箱右上角的LED 灯）检查电路，看电路是否正常工作。
（2）用集成异步下降沿触发的异步计数器74LS197构成十六进制计数器作为代码转换电路的输入信号源。
74LS197的CP0接连续脉冲作为时钟输入，Q0与CP1连接，将MR、PL接HIGH，则Q3、Q2、Q1和Q0就是十六进制计数器的输出。
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保密锁载入步骤
一、编写代码
1、File——New project Wizard——Next——注意项目不要建立在altera默认位置，最好建立在U盘上，以免重启时丢失（e:\myproject ——LED_BLINK——LED_BLINK）——Filename空，选next——选择器件（EP2C35F672C6）——Finish
2、File——new——Block diagram/schematic——OK
3、File——save as(不要做任何改动）
4、在图纸上双击鼠标（pin或logic文件夹选元件），先放一个输入按键，选OK——双击管脚，把pin_name修改为input………………然后连线（最后得出如实验指导书62页图3—11所示）
5、逻辑图
二、编译
主窗口“Processing”菜单的“Start Compilation”命令，或者在主窗口上直接用鼠标左键点击“开始编译”命令按钮
三、分配管脚
Assignmaent——pin planner——A0选择管脚PIN_N25，A1选择管脚PIN_N26，A2选择管脚PIN_P26，F选择管脚PIN_AE22，G选择管
脚PIN_AE23
四、再编译一次
五、仿真
1、File——new——V ector Waveform File——把文件名改成与project 名字一致
2、导入仿真的信号量：右键——Insert——Node or Bus——Node Finder——List——将两个信号量导入右边——OK——OK——Edit ——Endtime——选择时间长度为1秒——设定input输入的波形，选择波形仿真按钮，得出报告
六、下载
设计完成后，将计算机并口连接并口延长线，并口延长线连接ByteBlasterll Cable的一端，ByteBlasterll Cable的另一端通过10pin小电缆连接开发板的JTAG口，开发板上电……
在Quartusll IDE里面选择tools——programmer——mode栏里选择JTAG，在应文件的program config打勾——点击start开始下载，下载完毕后提示框提示成功，这时按SW0，LEDR0发光，说明程序运行了。