数电实验一
数电实验一 TTL集成电路-逻辑门电路的参数测试
实验内容二:参数测试4
输入 电压 0 (V)
输出 电压 (V) 输入 电压 1.2 (V) 输出 电压 (V) 1.3 1.4 1.5 1.6 2.0 3.0 4.0 5.0 0.2 0.4 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1
实验内容一:逻辑功能测试
输入变量A(1脚) 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 输入变量B(2脚) 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 输入变量C(4脚) 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 输入变量D(5脚) 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 输出变量F(6脚)
实验器件
电子技术实验台 万用表 74LS20:二-四输入与非门 1片
芯片引脚图
实验内容一:逻辑功能测试
1 74LS20为二-四输入与非门 2 按引脚图,7脚接地,14脚接+5V出端6脚接电平指示灯 5 输入和输出时:发光二极管灯亮为逻辑 “1”,灯灭为逻辑“0” 6 完成下表,推导输入与输出的关系:F=?
1
1 1 1
1
1 1 1
0
0 1 1
0
1 0 1
实验内容二:参数测试1
测试门电路导通时的电源电流ICCL和门电路 截止时的电源电流ICCH
实验内容二:参数测试2
测试门电路低电平输入电流IIL(灌电流)和 高电平输入电流IIH(拉电流,较小)
实验内容二:参数测试3
间接测量低电平扇出 系数:如图连线,调 节电位器,使电压表 达到0.4伏,记录电 流表示数IOLM。低电 平扇出系数 N=IOLM/IIL , 注意,N要取整。
实验内容二:参数测试4
测试门电路的电压传输特性
数电实验报告1
实验一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、器件74LS00 二输入端四与非门2片74LS20 四输入端双与非门1片74LS86 二输入端四异或门1片74LS04 六反相器1片三、预习要求1、复习门电路工作原理相应逻辑表达示。
2、熟悉所有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、实验内容实验前按学习机使用说明先检查学习机是否正常,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方可通电。
试验中改动接线须先断开电源,接好线后在通电实验。
1、测试门电路逻辑功能。
(1)选用双输入与非门74LS20一只,插入面包板,按图连接电路,输入端接S1~S4(电平开关输入插口),输出端接电平显示发光二极管(D1~D8任意一个)。
(2)将电平开关按表1.1置位,分别测出电压及逻辑状态。
(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,将结果填入表中。
表 1.23、逻辑电路的逻辑关系(1)选用四二输入与非门74LS00一只,插入面包板,实验电路自拟。
将输入输出逻辑关系分别填入表1.3﹑表1.4。
(2)写出上面两个电路的逻辑表达式。
表1.3 Y=A ⊕B表1.4 Y=A ⊕B Z=AB 4、逻辑门传输延迟时间的测量用六反相器(非门)按图1.5接线,输80KHz 连续脉冲,用双踪示波器测输入,输出相位差,计算每个门的平均传输延迟时间的tpd 值 : tpd=0.2μs/6=1/30μs 5、利用与非门控制输出。
选用四二输入与非门74LS00一只,插入面包板,输入接任一电平开关,用示波器观察S 对输出脉冲的控制作用:一端接高有效的脉冲信号,另一端接控制信号。
数字电子技术 实验报告
实验一组合逻辑电路设计与分析1.实验目的(1)学会组合逻辑电路的特点;(2)利用逻辑转换仪对组合逻辑电路进行分析与设计。
2.实验原理组合逻辑电路是一种重要的数字逻辑电路:特点是任何时刻的输出仅仅取决于同一时刻输入信号的取值组合。
根据电路确定功能,是分析组合逻辑电路的过程,一般按图1-1所示步骤进行分析。
图1-1 组合逻辑电路的分析步骤根据要求求解电路,是设计组合逻辑电路的过程,一般按图1-2所示步骤进行设计。
图1-2 组合逻辑电路的设计步骤3.实验电路及步骤(1)利用逻辑转换仪对已知逻辑电路进行分析。
a.按图1-3所示连接电路。
b.在逻辑转换仪面板上单击由逻辑电路转换为真值表的按钮和由真值表导出简化表达式后,得到如图1-4所示结果。
观察真值表,我们发现:当四个输入变量A,B,C,D中1的个数为奇数时,输出为0,而当四个输入变量A,B,C,D 中1的个数为偶数时,输出为1。
因此这是一个四位输入信号的奇偶校验电路。
图1-4 经分析得到的真值表和表达式(2)根据要求利用逻辑转换仪进行逻辑电路的设计。
a.问题提出:有一火灾报警系统,设有烟感、温感和紫外线三种类型不同的火灾探测器。
为了防止误报警,只有当其中有两种或两种以上的探测器发出火灾探测信号时,报警系统才产生报警控制信号,试设计报警控制信号的电路。
b.在逻辑转换仪面板上根据下列分析出真值表如图1-5所示:由于探测器发出的火灾探测信号也只有两种可能,一种是高电平(1),表示有火灾报警;一种是低电平(0),表示正常无火灾报警。
因此,令A、B、C分别表示烟感、温感、紫外线三种探测器的探测输出信号,为报警控制电路的输入、令F 为报警控制电路的输出。
图1-5 经分析得到的真值表(3)在逻辑转换仪面板上单击由真值表到处简化表达式的按钮后得到最简化表达式AC+AB+BC。
4.实验心得通过本次实验的学习,我们复习了数电课本关于组合逻辑电路分析与设计的相关知识,掌握了逻辑转换仪的功能及其使用方法。
数电实验报告【武大电气】
数字电路实验报告专业:电气工程与自动化实验一:组合逻辑电路分析一.实验目的1.熟悉大体逻辑电路的特点。
2.熟悉各类门的实物元件和元件的利用和线路连接。
3.学会分析电路功能.二.实验原理1.利用单刀双掷开关的双接点,别离连接高电平和低电平,开关的掷点不同,门电路输入的电平也不同。
2.门电路的输出端连接逻辑指示灯,灯亮则输出为高电平,灯灭则输出低电平。
3.依次通过门电路的输入电平与输出电平,分析门电路的逻辑关系和实现的逻辑功能。
三.实验元件1.74LS00D2.74LS20D四.实验内容(1)实验内容一:a.实验电路图:由上述实验电路图接线,在开关A B C D选择不同组合的高低电平时,通过对灯X1亮暗的观察,可得出上图的逻辑真值表。
b、逻辑电路真值表:实验分析:•=AB+CD ,一样,由真值表也能推出此由实验逻辑电路图可知:输出X1=AB CD方程,说明此逻辑电路具有与或功能。
(2)实验内容2:密码锁a.实验电路图:D 接着通过实验,改变A B C D 的电平,观察灯泡亮暗,得出真值表如下: b.真值表:实验分析:由真值表(表)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.因此,可以取得:X1=ABCD,X2=1X。
五.实验体会:1. 这次实验应该说是比较简单,只用到了两种不同的与非门组成一些大体的逻辑电路。
2. 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彼此转换已抵达实验所要求的目的结果。
3. 咱们组在这次实验进程中出现过连线正确但没出现相应的实验结果的情况。
后经分析发现由于实验器材利用的次数较多,有些器材有所损坏,如一些导线表面是好的,其实内部损坏,因此意识到了连接线路时一是要注意器材的选取,二是在接线前必然注意检查各元件的好坏。
实验二:组合逻辑实验(一)半加器和全加器一.实验目的:熟悉几种元器件所带的门电路,掌握用这些门电路设计一些简单的逻辑组合电路的方式。
数电实验报告样本(实验一)参考模板
实验报告课程名称:电子电路实验2实验名称:实验一:集成门电路的逻辑功能测试与应用班级:学号:姓名:时间:成绩:指导教师:电工电子实验教学中心一、实验目的1.掌握数字电路实验箱的结构和使用;2.学习QuartusⅡ软件的基本操作;3.验证各种门电路(SSI)的逻辑功能;4.掌握数字逻辑电路实验的基本过程和实验报告的编写。
二、实验仪器1.PC机2.数字电路实验箱三、实验原理图1.仿真电路与非门仿真电路如图1所示。
图1与非门仿真电路图异或门仿真电路如图2所示。
图2异或门仿真电路图2.数字电路实验箱硬件资源接线用数字电路实验箱实现与非门演示功能的硬件资源连接如图3所示。
图3数字电路实验箱与非门电路接线图图中,输入电路是拨动开关电路,其中BM1、BM2可为逻辑与非门的两个输入端A、B提供高、低电平;输出电路是彩灯电路,通过控制发光二极管的阳极和阴极,使发光二极管亮或灭,与非门输出端Y接到红色发光二极管的阳极,通过红色发光二极管R1来显示其状态;中间电路是FPGA芯片,其内部电路是将图1电路下载后实现的。
四、实验过程及方法1.实验操作(1)建立设计项目在【File】菜单下,选择New Project Wizard(新建设计项目)命令,…(2)建立与编译图形设计文件在【File】菜单下,选择New(新建文件)命令或者单击界面上方快捷命令栏中的按钮,打开新建设计文件对话框,…(3)仿真设计文件图形设计文件编译完成之后,还无法验证输入的原理图的逻辑关系是否正确。
Quartus II 软件提供了一种仿真功能,即波形仿真功能,它是验证设计文件的最快、最容易的方法。
…(4)编程下载编程下载是指用当前项目的下载文件对目标器件进行数据配置的过程。
首先要锁定管脚,就是将图形设计文件中原理图的输入、输出节点分配到下载目标芯片指定的管脚上。
事先应根据下载目标芯片周围连接的硬件资源状况,确定其那些管脚需要锁定。
在【Assignments】菜单下,选择Pins(管脚)命令或者单击界面上方快捷命令栏中的按钮,打开分配管脚对话框,…2.仿真数据(波形)测量及分析与非门仿真电路的波形如图4所示。
数电实验报告:实验1-门电路的测试
广东海洋大学学生实验报告书(学生用表)实验名称课程名称 课程号 学院(系)专业 班级 学生姓名 学号 实验地点 实验日期实验1:集成逻辑门电路的测试一、实验目的:1. 学会检测常用集成门电路的好坏的简易方法;2. 掌握TTL 与非门逻辑功能和主要参数的测试方法;二、实验仪器与器件:3. 元器件:74LS20、74LS00(TTL 门电路)电阻、电位器若干;4. 稳压电源、万用表、数字逻辑箱。
三、实验原理:5.集成逻辑门电路的管脚排列:(1)74LS20(4输入端双与非门):ABCD Y =V CC 2A 2B N C 2C 2D 2Y1A 1B N C 1C 1D 1Y GNDV CC :表示电源正极、GND :表示电源负极、N C :表示空脚。
(2) 74LS00(2输入端4与非门):AB Y =V CC 4A 4B 4Y 3A 3B 3Y1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GNDGDOU-B-11-112(3)4011(2输入端4与非门):ABYV CC4A 4B 4Y 3Y 3B 3A1A 1B 1Y 2Y 2B 2A GND集成门电路管脚的识别方法:将集成门电路的文字标注正对着自己,左下角为1,然后逆时针方向数管脚。
A)T TL与非门的主要参数有:导通电源电流I CCL、低电平输入电流I IL、高电平输入电流I IH、输出高电平V OH、输出低电平V OL。
注意:不同型号的集成门电路其测试条件及规范值是不同的。
B)检测集成门电路的好坏的简易方法:1)在未加电源时,利用万用表的电阻档检查各管脚之间是否有短路现象;2)加电源:利用万用表的电压档首先检查集成电路上是否有电,然后再利用门电路的逻辑功能检查电路。
例如:“与非”门逻辑功能是:“有低出高,全高出低”。
对于TTL与非门:若将全部输入端悬空测得输出电压为0.1V左右,将任一输入端接地测得输出电压为3V左右,则说明该门是好的。
四、实验内容和步骤:(1)测试芯片的与非功能;(2)TTL与非门的主要参数测试:1导通电源电流I CCL= 。
数电实验报告实验一心得
数电实验报告实验一心得引言本实验是数字电路课程的第一次实验,旨在通过实际操作和观察,加深对数字电路基础知识的理解和掌握。
本次实验主要涉及布尔代数、逻辑门、模拟开关和数字显示等内容。
在实验过程中,我对数字电路的原理和实际应用有了更深入的了解。
实验一:逻辑门电路的实验实验原理逻辑门是数字电路中的基本组件,它能够根据输入的布尔值输出相应的结果。
常见的逻辑门有与门、或门、非门等。
本次实验主要是通过搭建逻辑门电路实现布尔函数的运算。
实验过程1. 首先,我按照实验指导书上的电路图,使用示波器搭建了一个简单的与门电路。
并将输入端连接到两个开关,输出端连接到示波器,以观察电路的输入和输出信号变化。
2. 其次,我打开示波器,观察了两个开关分别为0和1时的输出结果。
当两个输入均为1时,示波器上的信号为高电平,否则为低电平。
3. 我进一步观察了两个开关都为1时的输出信号波形。
通过示波器上的脉冲信号可以清晰地看出与门的实际运行过程,验证了实验原理的正确性。
实验结果和分析通过本次实验,我成功地搭建了一个与门电路,并观察了输入和输出之间的关系。
通过示波器上的信号波形,我更加直观地了解了数字电路中布尔函数的运算过程。
根据实验结果和分析,我可以总结出:1. 逻辑门电路可以根据布尔函数进行输入信号的运算,输出相应的结果。
2. 在与门电路中,当输入信号均为1时,输出信号为1,否则为0。
3. 示例器可以实时显示电路的输入和输出信号波形,方便实验者观察和分析。
结论通过本次实验,我对数字电路的基本原理和逻辑门电路有了更深刻的理解。
我学会了如何搭建逻辑门电路,并通过示波器观察和分析输入和输出信号的变化。
这对我进一步理解数字电路的设计和应用具有重要意义。
通过实验,我还锻炼了动手操作、实际观察和分析问题的能力。
实验过程中,需要认真对待并细致观察电路的运行情况,及时发现和解决问题。
这些能力对于今后的学习和研究都非常重要。
总之,本次实验让我更好地理解了数字电路的基本原理和应用,提高了我的实验能力和观察分析能力。
数电实验报告
《数字电路与逻辑设计》课程实验报告系(院):计算机与信息学院专业:班级:姓名:学号:指导教师:学年学期: 2018 ~ 2019 学年第一学期实验一基本逻辑门逻辑以及加法器实验一、实验目的1.掌握TTL与非门、与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。
2.熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。
二、实验所用器件和仪表1.二输入四与非门74LS00 1片2.二输入四或非门74LS28 1片3.二输入四异或门74LS86 1片三、实验内容1.测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。
2.测试二输入四或非门74LS28一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。
3.测试二输入四异或门74LS86一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。
4.掌握全加器的实现方法。
用与非门74LS00和异或门74LS86设计一个全加器。
四、实验提示1.将被测器件插入实验台上的14芯插座中。
2.将器件的引脚7与实验台的“地(GND)”连接,将器件的引脚14与实验台的+5V 连接。
3.用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。
拨动开关,则改变器件的输入电平。
4.将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯连接。
指示灯亮表示输出电平为1,指示灯灭表示输出电平为0。
五、实验接线图及实验结果74LS00中包含4个二与非门,74LS28中包含4个二或非门,74LS86中包含4个异或门,下面各画出测试第一个逻辑门逻辑关系的接线图及测试结果。
测试其他逻辑门时的接线图与之类似。
测试时各器件的引脚7接地,引脚14接+5V。
图中的K1、K2是电平开关输出,LED0是电平指示灯。
1.测试74LS00逻辑关系接线图及测试结果(每个芯片的电源和地端要连接)图1.1 测试74LS00逻辑关系接线图表1.1 74LS00真值表输 入输 出 引脚1引脚2 引脚3 L L HL H H HL H HHL2. 测试74LS28逻辑关系接线图及测试结果i.ii.iii. 图1.2 测试74LS28逻辑关系接线图表1.2 74LS28真值表i. 输 入 ii. 输 出 iii. 引脚2 iv. 引脚3v. 引脚1 vi. L vii. L viii. H ix. L x. H xi. L xii. Hxiii. L xiv. L xv. H xvi. Hxvii. L3.测试74LS86逻辑关系接线图及测试结果图1.3 测试74LS86逻辑关系接线图表1.3 74LS68真值表输 入输 出 引脚1引脚2 引脚3 L L L L H H H L H HHL4. 使用74LS00和74LS86设计全加器(输入来源于开关K2、K1和K0,输出送到LED 灯LED1和LED0 上,观察在不同的输入时LED 灯的亮灭情况)。
数电实验报告1
实验一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、器件74LS00 二输入端四与非门2片74LS20 四输入端双与非门1片74LS86 二输入端四异或门1片74LS04 六反相器1片三、预习要求1、复习门电路工作原理相应逻辑表达示。
2、熟悉所有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、实验内容实验前按学习机使用说明先检查学习机是否正常,然后选择实验用的集成电路,按自己设计的实页脚内容1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方可通电。
试验中改动接线须先断开电源,接好线后在通电实验。
1、测试门电路逻辑功能。
(1)选用双输入与非门74LS20一只,插入面包板,按图连接电路,输入端接S1~S4(电平开关输入插口),输出端接电平显示发光二极管(D1~D8任意一个)。
(2)将电平开关按表1.1置位,分别测出电压及逻辑状态。
(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,将结果填入表中。
页脚内容2表1.23、逻辑电路的逻辑关系页脚内容3路自拟。
将输入输出逻辑关系分别填入表1.3﹑表1.4。
(2)写出上面两个电路的逻辑表达式。
表1.3 Y=A⊕B表1.4 Y=A⊕B Z=AB4、逻辑门传输延迟时间的测量用六反相器(非门)按图1.5接线,输80KHz连续脉冲,用双踪示波器测输入,输出相位差,计算每个门的平均传输延迟时间的tpd值:tpd=0.2μs/6=1/30μs5、利用与非门控制输出。
选用四二输入与非门74LS00一只,插入面包板,输入接任一电平开关,用示波器观察S对输出脉冲的控制作用:页脚内容4页脚内容5一端接高有效的脉冲信号,另一端接控制信号。
数电实验报告答案
实验名称:数字电路基础实验实验目的:1. 熟悉数字电路的基本原理和基本分析方法。
2. 掌握数字电路实验设备的使用方法。
3. 培养动手实践能力和分析问题、解决问题的能力。
实验时间:2023年X月X日实验地点:实验室XX室实验仪器:1. 数字电路实验箱2. 万用表3. 双踪示波器4. 数字信号发生器5. 短路线实验内容:一、实验一:基本逻辑门电路实验1. 实验目的- 熟悉与门、或门、非门的基本原理和特性。
- 学习逻辑门电路的测试方法。
2. 实验步骤- 连接实验箱,设置输入端。
- 使用万用表测量输出端电压。
- 记录不同输入组合下的输出结果。
- 分析实验结果,验证逻辑门电路的特性。
3. 实验结果与分析- 实验结果与理论预期一致,验证了与门、或门、非门的基本原理。
- 通过实验,加深了对逻辑门电路特性的理解。
二、实验二:组合逻辑电路实验1. 实验目的- 理解组合逻辑电路的设计方法。
- 学习使用逻辑门电路实现组合逻辑电路。
2. 实验步骤- 根据设计要求,绘制组合逻辑电路图。
- 连接实验箱,设置输入端。
- 测量输出端电压。
- 记录不同输入组合下的输出结果。
- 分析实验结果,验证组合逻辑电路的功能。
3. 实验结果与分析- 实验结果符合设计要求,验证了组合逻辑电路的功能。
- 通过实验,掌握了组合逻辑电路的设计方法。
三、实验三:时序逻辑电路实验1. 实验目的- 理解时序逻辑电路的基本原理和特性。
- 学习使用触发器实现时序逻辑电路。
2. 实验步骤- 根据设计要求,绘制时序逻辑电路图。
- 连接实验箱,设置输入端和时钟信号。
- 使用示波器观察输出波形。
- 记录不同输入组合和时钟信号下的输出结果。
- 分析实验结果,验证时序逻辑电路的功能。
3. 实验结果与分析- 实验结果符合设计要求,验证了时序逻辑电路的功能。
- 通过实验,加深了对时序逻辑电路特性的理解。
四、实验四:数字电路仿真实验1. 实验目的- 学习使用数字电路仿真软件进行电路设计。
数电实验一门电路逻辑功能及测试
数电实验一门电路逻辑功能及测试下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!实验一:门电路的逻辑功能及测试1. 引言门电路是数字电路中基本的逻辑单元,能够实现逻辑功能并完成特定的逻辑操作。
本科数电实验教案
本科数电实验教案一、实验目的和要求1. 实验目的(1)掌握数字电路的基本原理和实验技能。
(2)熟悉常见数字电路器件的使用和测试方法。
(3)培养动手能力、观察能力和问题解决能力。
2. 实验要求(1)预习相关理论知识,了解实验原理。
(2)认真观察实验现象,做好实验记录。
二、实验内容1. 实验一:数字电路基本原理验证(1)实验目的:验证数字电路的基本原理,如逻辑门、逻辑函数、逻辑表达式等。
(2)实验器材:逻辑门器件、逻辑函数发生器、数字万用表等。
(3)实验步骤:①搭建逻辑门电路,观察输出信号。
②使用逻辑函数发生器产生不同输入信号,观察输出信号变化。
③分析实验现象,验证逻辑门的功能。
2. 实验二:触发器及其应用(1)实验目的:了解触发器的工作原理,掌握触发器的使用方法。
(2)实验器材:触发器器件、时钟信号发生器、数字万用表等。
(3)实验步骤:①搭建触发器电路,给定位信号和时钟信号。
②观察触发器的状态变化,分析触发条件。
③研究触发器在不同输入信号下的工作状态,探讨触发器的应用。
3. 实验三:计数器及其应用(1)实验目的:掌握计数器的工作原理,了解计数器的应用。
(2)实验器材:计数器器件、时钟信号发生器、数字万用表等。
(3)实验步骤:①搭建计数器电路,给定位信号和时钟信号。
②观察计数器的状态变化,分析计数条件。
③研究计数器在不同输入信号下的工作状态,探讨计数器的应用。
4. 实验四:编码器及其应用(1)实验目的:了解编码器的工作原理,掌握编码器的使用方法。
(2)实验器材:编码器器件、数字万用表等。
(3)实验步骤:①搭建编码器电路,给输入信号。
②观察编码器输出信号,分析编码规则。
③研究编码器在不同输入信号下的输出结果,探讨编码器的应用。
5. 实验五:译码器及其应用(1)实验目的:掌握译码器的工作原理,了解译码器的应用。
(2)实验器材:译码器器件、数字万用表等。
(3)实验步骤:①搭建译码器电路,给输入信号。
②观察译码器输出信号,分析译码规则。
数电实验——精选推荐
实验一门电路一、实验目的1. 熟练掌握用示波器观察波形和测量时间参数的方法。
2. 熟练掌握数字电子技术学习机的使用方法。
3.正确理解TTL与非门(74系列)的逻辑功能、外部特性及主要的技术指标,掌握验证与非门逻辑功能及测量外部特性的方法。
二、实验设备示波器,信号发生器,万用表,学习机。
三、设计要求74LS10与非门电压要求,管脚排列参见附录电源电压Vcc:5V±0.5V高电平输入电压:VIH>2V低电平输入电压:VIL<0.8V1. 测试与非门的逻辑功能2. 与非门外特性的测试(1)电压传输特性的测试电压传输特性是指输出电压Vo随输入电压Vi变化的规律。
Vo=f(Vi)设计测试电路图,自制数据表格。
改变Rw的值,测量Vo与Vi,填入自制表中。
画出特性曲线,并找出输出的高低电平(VOH 和VOL)。
(2)输入特性的测试Ii=f(Vi)设计测试电路图,自制数据表格。
改变Rw,测Ii和Vi。
画出特性曲线,并找出输入短路电流ILS 和输入高电平电流IIH。
(3)输入负载特性的测试Vi=f(Rw)方法同上。
(4)高电平输出特性的测试V OH =f(Io)|Vi=低电平方法同上。
当IOH =400uA时,测出VOH的值。
高电平输出特性测试到此点为止。
(5)低电平输出特性的测试V OL =f(Io) |Vi=高电平方法同上。
当VOL =0.2V时,测Io的值,记为IOL,IOL就是允许灌入与非门的最大电流。
3. 与非门动态参数平均传输延迟时间tpd与非门可以作为非门使用。
由于输入与输出之间存在传输延迟,所以将3个门(或奇数门)首尾相接就构成一个环形振荡器。
如图1-1所示。
由分析可知,这个电路的振荡周期和非门的平均延迟时间的关系为tpd≈T/6。
用示波器测出其振荡频率,(若比频率太高,可适当增加非门的个数,可以降低频率),即可求得门电路的tpd值。
图1-1环形振荡器四、设计和实验方法1. 用示波器测量平均传输延迟时间tpd时,结合示波器时间量程扩大5倍的旋钮进行测量周期。
数电实验一实验报告
数字电路实验报告专业班级姓名学号实验时间:实验地点:电工电子实验中心指导教师:实验一组合逻辑电路设计(一)一、实验目的1、熟悉实验室数字电路实验箱的使用方法。
2、熟悉门电路逻辑功能的测试方法。
3、熟悉常用SSI集成电路芯片的应用。
4、熟悉基于SSI的组合电路设计方法。
二、实验仪器和器材数字逻辑电路实验实验箱一个;74LS00一块;74LS283一块;导线若干。
三、实验内容1、在逻辑功能上测试74LS00集成电路的完好性。
2、用1片74LS00实现一个裁判表决电路。
设裁判为A、B和C,其中A为主裁判,B、C为副裁判。
裁判用“0”表示否决,用“1”表示合格。
仅当主裁判和一名或一名以上副裁判都认为运动员的动作合格时,输出L为“1”,指示灯亮,否则输出L为“0”,灯不亮。
3、用四位全加器74LS283设计一个代码转换电路,将四位BCD8421码转换成余3码(提示:四位BCD8421码转换成余3码就是每一位的BCD8421码+0011)。
四、实验方法与实验结果1.验证TTL集成电路的逻辑功能(1)74LS00功能测试74LS00是TTL门电路,其外部引脚如图一所示。
内含四个2输入的与非门,其中A、B 是输入端,Y是输出端。
将因脚PIN14接电源VCC=5V,PIN7接地,将A、B通过实验箱的开关分别接逻辑“1”(高电平)和逻辑“0”(低电平),输出Y接实验箱指示灯L,实验结果如表1所示。
图一:74LS00引脚图表1:74LS00功能测试表(2)74LS283的功能测试74LS283是TTL门电路,其外部引脚如图二所示。
是一个四位二进制超前进位全加器,其中A、B分别是被加数和加数(两组4位二进制)的数据输入端,C0是低位器件向本器件最低位进位的进位输入端,Σ是和数输出端,C4是本器件最高位器件向高位器件进位的进位输出端。
将因脚PIN16接电源VCC=5V,PIN8接地,将A、B、C0通过实验箱的开关分别接逻辑“1”(高电平)和逻辑“0”(低电平),输出Σ、C4接实验箱指示灯L,实验结果如表2所示。
数电实验(B310)
实验一组合逻辑电路一、实验目的1.掌握组合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、实验所用仪器和仪表1.二输入四与非门74LS00 3. 数字万用表(DT9106)2.二输入四异或门74LS86三、实验内容1.组合逻辑电路的功能测试(1)用2片74LS00组成图2-1逻辑电路。
为便于接线和检查,在图中要注明芯片编号和引脚号。
(2)图中A、B、C、接电平开关,Y1、Y2接电平指示灯(LED)。
(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)将运算结果与实验结果进行比较。
表2-12.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C n上是A、B相与。
S n=A i⊕B i C n=A i•B i其中⊕代表半加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)在实验箱上用异或门(74LS86)和与非门(74LS00)按图2-2接电路。
A i、B i接电平开关,S n、C n接电平指示灯。
(2)按表2-2要求改变A i、B i状态,将测试结果填入表2-2中。
表2-23.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)根据逻辑表达式列出真值表。
(3)根据真值表画出S n、C n的卡诺图.(4)按原理图接电路并测试,填写表2-3各点状态。
S nCn表2-3四、实验报告1.整理实验数据、图表,并对实验结果进行分析。
2.总结组合逻辑电路的分析方法。
实验二集成计数器一、实验目的1.掌握计数器74LS163功能。
2、掌握计数器的联级方法。
3、熟悉数码管的使用。
二、实验说明计数器器件是应用广泛的器件之一,它有很多型号,各自完成不同的功能。
本实验选用74LS163做实验用器件。
74LS163是同步四位二进制计数器(同步清除)。
当清除端(CR)为低电平时,在时钟端(CP)上升沿的作用下,即可完成清除功能。
数电实验——精选推荐
实验一 TTL集成逻辑门的参数测试一、实验目的1、了解TTL与非门各参数的意义。
2、掌握TTL集成门电路的逻辑功能和参数测试方法。
二、实验原理、方法和手段TTL集成与非门是数字电路中广泛使用的一种逻辑门,使用时,必须对它的逻辑功能、主要参数和特性曲线进行测试,以确定其性能好坏。
本实验主要是对TTL集成与非门74LS20进行测试,该芯片外形为DIP双列直插式结构。
原理电路、逻辑符号和管脚排列如图1-1(a)、(b)、(c)所示。
图1-1 74LS20芯片原理电路、逻辑符号和封装引脚图1. 与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是:当输入端有一个或一个以上的低电平时,输出端为高电平;只有输入端全部为高电平时,输出端才是低电平。
(即有“0”得“1”,全“1”得“0”。
)对与非门进行测试时,门的输入端接逻辑开关,开关向上为逻辑“1”,向下为逻辑“0”。
门的输出端接电平指示器,发光管亮为逻辑“1”,不亮为逻辑“0”。
与非门的逻辑表达式为:Q ABCD2. TTL与非门的主要参数(1)低电平输出电源电流I CCL与高电平输出电源电流I CCH与非门在不同的工作状态,电源提供的电流是不同的。
I CCL 是指输出端空载,所有输入端全部悬空,(与非门处于导通状态),电源提供器件的电流。
I CCH 是指输出端空载,每个门各有一个以上的输入端接地,其余输入端悬空,(与非门处于截止状态),电源提供器件的电流。
测试电路如图1-2(a)、(b)所示。
通常I CCL >I CCH ,它们的大小标志着与非门在静态情况下的功耗大小。
导通功耗:P CCL =I CCL ×U CC 截止功耗:P CCH =I CCH ×U CC由于I CCL 较大,一般手册中给出的功耗是指P CCL 。
注意:TTL 电路对电源电压要求较严,电源电压V CC 允许在+5±10%的电压范围内工作,超过5.5V 将损坏器件;低于4.5V 器件的逻辑功能将不正常。
数电实验报告
数字电子技术实验报告学号:姓名:班级:实验一组合逻辑电路分析一、实验用集成电路引脚图74LS00集成电路:74LS20集成电路:二、实验内容1.ABCD接逻辑开关,“1”表示高电平,“0”表示低电平。
电路图如下:A=B=C=D=1时(注:逻辑指示灯:灯亮表示“1”,灯不亮表示“0”。
)表格记录:结果分析:由表中结果可得该电路所实现功能的逻辑表达式为:F=AB+CD。
在multisim软件里运用逻辑分析仪分析,可得出同样结果:2.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?电路图如下:A=B=C=D=1时A=B= D=1,C=0时2.5 VA= D=1,B=C=0时记录表格:结果分析:由表可知,只有当A=D=1,B=C=0时,开锁灯亮;其它情况下,都是报警灯亮。
因此,可知开锁密码是1001。
三、实验体会与非门电路可以实现多种逻辑函数的功能模拟,在使用芯片LS7400和LS7420时,始终应该注意其14脚接高电平,8脚接地,否则与非门无法正常工作。
利用单刀双掷开关,可以实现输入端输入高/低电平的转换;利用LED灯可以指示输出端的高低电平。
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.预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、与非门、与或非门设计全加器的逻辑图。
③完成用异或门设计的三变量判奇电路的原理图。
三、参考元件74LS283: 74LS00:74LS51: 74LS136:四、实验内容1.用与非门组成半加器,用异或门、与或非门、与非门组成全加器。
实验结果填入表中。
(1)与非门组成的半加器。
电路图如下(J1、J2分别代表Ai、Bi,图示为Ai、Bi分别取不同的电平时的仿真结果):2.5 V2.5 V2.5 V记录表格:(2)异或门、与或非门、与非门组成的全加器。
数电实验内容
实验一组合逻辑电路的设计一、实验目的1、掌握组合逻辑电路的设计和测试方法。
2、掌握半加器、全加器的逻辑功能。
3、通过功能验证锻炼解决实际问题的能力。
二、实验主要仪器设备1、万用表2、集成芯片:74LS00、74LS08三、实验原理1、设计组合逻辑电路的一般步骤:设计要求T逻辑状态表T逻辑表达式T简化逻辑表达式T逻辑图。
通常,设计组合逻辑电路按下述步骤进行。
其流程图如。
(1)列真值表。
设计的要求一般是用文字来描述的。
设计者很难由文字描述的逻辑命题直接写出逻辑函数表达式。
由于真值表在四种逻辑函数表示方法中,表示逻辑功能最为直观,故设计的第一步为列真值表。
首先,对命题的因果关系进行分析,因”为输入,果' 为输出,即因”为逻辑变量,果”为逻辑函数。
其次,对逻辑变量赋值,即用逻辑0和逻辑1分别表示两种不同状态。
最后,对命题的逻辑关系进行分析,确定有几个输入,几个输出,按逻辑关系列出真值表。
(2)由真值表写出逻辑函数表达式。
(3)对逻辑函数进行化简。
若由真值表写出的逻辑函数表达式不最简,应利用公式法或卡诺图法进行逻辑函数化简,得出最简式。
如果对所用器件有要求,还需将最简式转换成相应的形式。
(4)按最简式画出逻辑电路图。
图3.4.1组合逻辑电路设计流程图2、用74LS00和74LS86组成半加器电路。
要求按设计要求步骤进行,直到测试电路逻辑功能符合设计要求为止。
3、用74LS00和74LS86组成全加器电路。
要求按设计要求步骤进行,直到测试电路逻辑功能符合设计要求为止。
四、预习要求1、复习组合逻辑电路的设计方法。
2、熟悉本实验所用各种集成电路的型号及引脚号。
3、根据实验内容所给定的设计命题要求,按设计步骤写出真值表、输出函数表达式并按指定逻辑写出表达式。
4、根据实验要求画出标有集成电路的型号及引脚号的逻辑电路图。
五、实验内容及步骤1、半加器的设计可以选择与非门74LS00以及与非门74LS00结合异或门74LS86两种方法设计半加器电路,连接电路,测试输入、输出端的逻辑状态,填入下表。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
实验一 TTL集成门电路
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
3.熟悉Multisim9界面,学习逻辑门电路的测试方法
4.掌握利用虚拟仪器逻辑转换仪实现组合逻辑电路不同表达方式之间转换的方法
二:实验内容
1.测试二输入与非门的逻辑功能
2.测试或非门的时间波形图
3.用与非门实现Y=AB+CD的功能
三:实验原理、方法及步骤
1.测试二输入与非门的逻辑功能
进入Multisim9界面,建立电路如下图所示,用逻辑开关信号作输入,用探测器显示输出信号,将实验结果记录于下表中。
2.测试或非门的时间波形图
进入Multisim9界面,按下图连接或非门和字发生器、逻辑分析仪。
双击字发生器展开其面板,点击Controls下面的“Set按钮”;再在弹出的对话框中选择“Up counter”→Acept;其中Frecquency选1KHz;双击逻辑分析仪,Clock→set→Clock Rate →1KHz →Acept。
启动仿真,显示或非门的时间波形图。
用逻辑开关信号作输入,用探测器显示输出信号,将实验结果记录于下表中。
4.用与非门实现Y=AB+CD的功能
进入Multisim9界面,调出逻辑转换仪,双击图标,在打开的仪表窗口下边框内输入AB+CD,然后点击逻辑转换仪右边的最后一项,可得到下图所示的
电路;再点击倒数第三项,可得真值表。
姓名:田鑫磊
1514020421。