数字电路与系统设计实验报告

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74138的实验报告

74138的实验报告

74138的实验报告数字系统设计综合实验报告数字系统设计综合实验报告实验名称:1、加法器设计2、编码器设计3、译码器设计4、数据选择器设计5、计数器设计6、累加器设计7、交通灯控制器设计班级:姓名:学号:指导老师:实验1 加法器设计1) 实验目的(1) 复习加法器的分类及工作原理。

(2) 掌握用图形法设计半加器的方法。

(3) 掌握用元件例化法设计全加器的方法。

(4) 掌握用元件例化法设计多位加法器的方法。

(5) 掌握用Verilog HDL语言设计多位加法器的方法。

(6) 学习运用波形仿真验证程序的正确性。

(7) 学习定时分析工具的使用方法。

2) 实验原理加法器是能够实现二进制加法运算的电路,是构成计算机中算术运算电路的基本单元。

目前,在数字计算机中,无论加、减、乘、除法运算,都是化为若干步加法运算来完成的。

加法器可分为1位加法器和多位加法器两大类。

1位加法器有可分为半加器和全加器两种,多位加法器可分为串行进位加法器和超前进位加法器两种。

(1)半加器如果不考虑来自低位的进位而将两个1位二进制数相加,称半加。

实现半加运算的电路则称为半加器。

若设A和B是两个1位的加数,S是两者相加的和,C是向高位的进位。

则由二进制加法运算规则可以得到。

(2)全加器在将两个1位二进制数相加时,除了最低位以外,每一位都应该考虑来自低位的进位,即将两个对应位的加数和来自低位的进位三个数相加,这种运算称全加。

实现全加运算的电路则称为全加器。

若设A、B、CI分别是两个1位的加数、来自低位的进位,S是相加的和,C是向高位的进位。

则由二进制加法运算规则可以得到:3)(1)(2)(3) 实验内容及步骤用图形法设计半加器,仿真设计结果。

用原件例化的方法设计全加器,仿真设计结果用原件例化的方法设计一个4为二进制加法器,仿真设计结果,进行定时分析。

(4) 用Verilog HDL语言设计一个4为二进制加法器,仿真设计结果,进行定时分析。

数电实验报告数码管显示控制电路设计

数电实验报告数码管显示控制电路设计

数电实验报告数码管显示控制电路设计实验目的:设计一个数码管显示控制电路,实现对数码管的显示控制。

实验器材:数码管、集成电路、电阻、开关、电源等。

实验原理:数码管是一种用它们来显示数字和字母的一种装置。

它由几个独立的发光二极管组成,每个数字由不同的发光二极管的组合表示。

对数码管的显示控制通常使用多路复用技术实现,即通过控制数码管的分段和共阴极或共阳极来实现不同数字的显示。

实验步骤:1.确定数码管的类型和接线方式。

本实验中使用共阳数码管,数码管共阳极通过电阻连接到正极电源。

2.选取适当的集成电路作为显示控制电路。

本实验中选择CD4511作为显示控制芯片,它可以实现对4位共阳数码管的显示控制。

3.连接电路。

将4位共阳数码管的阳极分别连接到CD4511芯片的A、B、C和D端口,共阴极连接到电源正极。

将CD4511芯片的输入端口IN1、IN2、IN3和IN4连接到微控制器的输出端口,控制微控制器输出的电平来选通不同的数码管。

4.设置微控制器的输出。

通过编程或手动设置微控制器的输出端口来控制数字的显示。

根据需要显示的数字,将相应的输出端口设置为高电平,其余端口设置为低电平。

通过适当的延时控制,便可以实现数字的连续显示。

实验结果与分析:经过上述步骤完成电路搭建后,我们可以通过改变微控制器的输出端口来控制数码管的显示。

当我们设置不同的输出端口为高电平时,相应的数码管会显示对应的数字。

通过适当的延时控制,我们可以实现数字的连续显示,从而实现对数码管的显示控制。

实验结论:通过本次实验,我们成功地设计并实现了一个数码管显示控制电路。

通过对微控制器输出端口的控制,我们可以实现对数码管的数字显示控制。

这对于数字显示系统的设计和开发具有重要意义。

实验心得:通过本次实验,我对数码管的显示控制有了更深入的了解。

数码管作为一种常见的数字显示装置,广泛应用于各种电子设备中。

掌握其显示控制原理和方法对于电子技术爱好者来说至关重要。

通过实际操作,我对数码管显示控制电路的设计和实现有了更深入的认识,同时也提高了我对数字显示系统的理解和设计能力。

哈工大数字逻辑电路与系统实验报告

哈工大数字逻辑电路与系统实验报告

哈工大数字逻辑电路与系统实验报告引言本实验旨在通过对数字逻辑电路与系统的学习与实践,加深对数字逻辑电路原理和应用的理解,掌握数字逻辑电路实验的设计与调试方法。

本报告将详细介绍实验步骤、实验结果以及实验心得体会。

实验目的1.掌握基本的数字逻辑电路设计方法;2.熟悉数字逻辑电路的布线和调试方法;3.学会使用EDA软件进行数字逻辑电路的仿真和验证。

实验器材•FPGA开发板•EDA软件实验过程实验一:逻辑门的基本控制本实验采用FPGA开发板进行实验,以下是逻辑门的基本控制步骤:1.打开EDA软件,新建工程;2.选择FPGA开发板型号,并进行相应配置;3.在原理图设计界面上,依次放置与门、或门、非门和异或门,并连接输入输出引脚;4.面向测试向量实现逻辑门的控制和数据输入;5.运行仿真并进行调试。

实验二:数字逻辑电路实现本实验以4位全加器为例,进行数字逻辑电路的实现,以下是实验步骤:1.打开EDA软件,新建工程;2.选择FPGA开发板型号,并进行相应配置;3.在原理图设计界面上,放置输入引脚、逻辑门和输出引脚,并进行连接;4.根据全加器的真值表,设置输入信号,实现加法运算;5.运行仿真并进行调试。

实验三:数字逻辑电路的串联与并联本实验旨在通过对数字逻辑电路的串联与并联实现,加深对逻辑门的理解与应用。

以下是实验步骤:1.打开EDA软件,新建工程;2.选择FPGA开发板型号,并进行相应配置;3.在原理图设计界面上,放置多个逻辑门,并设置输入输出引脚;4.进行逻辑门的串联与并联连接;5.根据逻辑门的真值表,设置输入信号,进行运算;6.运行仿真并进行调试。

实验结果经过实验测试,实验结果如下:1.实验一:逻辑门的基本控制–与门的功能得到实现;–或门的功能得到实现;–非门的功能得到实现;–异或门的功能得到实现。

2.实验二:数字逻辑电路实现–4位全加器的功能得到实现;–正确进行了加法运算。

3.实验三:数字逻辑电路的串联与并联–逻辑门的串联与并联功能得到实现;–通过逻辑门的串联与并联,实现了复杂的逻辑运算。

(VHDL实验报告)数码管显示(一位数码管显示0-9,八位数码管显示学号后八位)

(VHDL实验报告)数码管显示(一位数码管显示0-9,八位数码管显示学号后八位)
信号源模块的时钟选择为 1KHZ,第一个实验则有一位数码管重重复显示 0-9 的数,第二个实验则八位数码管显示了学号后8 位。其部分结果如下所示:
(1)一位数码管显示0-9:
(2)八位数码管显示学号后八位: 七、心得体会
七段码管位选输入信号 七段码管位选输入信号 七段码管位选输入信号
五、 实验步骤
1、打开 QUARTUSII 软件,新建一个工程。 2、建完工程之后,再新建一个VHDL File,打开VHDL 编辑器对话框。 3、按照实验原理和自己的想法,在VHDL 编辑窗口编写VHDL 程序。其 程序如下所示:
(1)一位数码管显示0-9:
电子科技大学成都学院学院
标准实验报告
(实验)课程名称 数字电路 EDA 设计与应用
姓名 乱弹的枇杷 学号 专业 指导教师
一、 实验名称 数码管显示(一位数码管显示 0-9,八位数码管显示学号
后八位)
二、 实验目的 1、了解数码管的工作原理。 2、学习七段数码管显示译码器的设计。 3、掌握 VHDL 的 CASE 语句及多层次设计方法。
信号名称对应fpga管脚名说明7segaf13七段码管段输入信号7segbf14七段码管段输入信号7segcf15七段码管段输入信号7segde15七段码管段输入信号7segef16七段码管段输入信号7segff17七段码管段输入信号7segge18七段码管段输入信号7segdpf18七段码管dp段输入信号7segsel0g18七段码管位选输入信号7segsel1g17七段码管位选输入信号7segsel2g16七段码管位选输入信号实验步骤1打开quartusii软件新建一个工程
信号名称 7SEG-A 7SEG-B 7SEG-C 7SEG-D 7SEG-E 7SEG-F 7SEG-G 7SEG-DP 7SEG-SEL0 7SEG-SEL1 7SEG-SEL2

数字电子技术 实验报告

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。

vhdl设计实验报告

vhdl设计实验报告

vhdl设计实验报告VHDL设计实验报告引言VHDL(Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language)是一种硬件描述语言,广泛应用于数字电路设计和验证。

本实验旨在通过设计一个简单的电路来熟悉VHDL语言的基本语法和设计流程。

一、实验背景数字电路是现代电子系统的基础,而VHDL则是描述和设计数字电路的重要工具。

VHDL可以帮助工程师们以一种形式化的语言来描述电路的功能和结构,从而实现电路的模拟和验证。

二、实验目的本实验的目的是通过使用VHDL语言设计一个简单的电路,加深对VHDL语言的理解,并掌握基本的电路设计流程。

三、实验步骤1. 确定电路功能在设计电路之前,首先需要明确电路的功能。

本实验中,我们选择设计一个4位加法器电路。

2. 设计电路结构根据电路功能的要求,设计电路的结构。

在本实验中,我们需要设计一个4位加法器,因此需要使用4个输入端口和一个输出端口。

3. 编写VHDL代码使用VHDL语言编写电路的描述代码。

在代码中,需要定义输入和输出端口的类型和位宽,并实现电路的功能。

4. 进行仿真使用仿真工具对设计的电路进行仿真,以验证电路的功能是否符合预期。

通过输入不同的测试数据,观察输出是否正确。

5. 下载到FPGA开发板将设计好的电路代码下载到FPGA开发板上进行验证。

通过连接输入信号和观察输出信号,验证电路在实际硬件上的运行情况。

四、实验结果与分析经过仿真和实际验证,我们设计的4位加法器电路在功能上符合预期。

输入不同的数据进行加法运算时,输出结果都正确。

五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了VHDL语言的基本语法和设计流程。

通过设计一个简单的电路,我们掌握了VHDL的应用方法,并通过仿真和实际验证,加深了对电路设计的理解。

六、实验心得本实验让我对VHDL语言有了更深入的认识。

通过实际操作,我更加熟悉了VHDL的编写和仿真流程。

数字电路实训报告

数字电路实训报告

一、设计目的及要求:(一)实验目的:1. 通过实验培养学生的市场素质,工艺素质,自主学习的能力,分析问题解决问题的能力以及团队精神。

2. 通过本实验要求学生熟悉各种常用中规模集成电路组合逻辑电路的功能与使用方法,学会组装和调试各种中规模集成电路组合逻辑电路,掌握多片中小规模集成电路组合逻辑电路的级联、功能扩展及综合设计技术,使学生具有数字系统外围电路、接口电路方面的综合设计能力。

(二)实验要求1. 数字显示电路操作面板:左侧有16个按键,编号为0到15数字,面板右侧有2个共阳7段显示器。

2. 设计要求:当按下小于10的按键后,右侧低位7段显示器显示数字,左侧7段显示器显示0;当按下大于9的按键后,右侧低位7段显示器显示个位数字,左侧7段显示器显示1。

若同时按下几个按键,优先级别的顺序是15到0。

二、电路框图及原理图原理图概要:数字显示电路由键盘、编码、码制转换、译码显示组成。

各部分作用:1. 键盘:用于0~15数字的输入。

可以由16个自锁定式的按键来排列成4×4键盘。

2.编码:采用两片74ls148级联来完成对0~15的编码,并且是具有优先级的编码。

3.码制转换:本电路采用了2个74ls00、1个74ls04、1个74ls283来完成对0~15出事编码的码制转换,转换成个位与十位的8421bcd码,为下一步的解码做准备。

4.译码显示:本电路采用了两个74ls47分别对码制转换后的bcd码进行译码,并且由这两个芯片分别驱动两片七段共阳极数码管。

原理图:三、设计思想及基本原理分析:篇二:数电实验实验报告数字电路实验报告院系:电气工程学院专业:电气工程极其自动化班级:09级7班姓名:王哲伟学号:2009302540221 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x1abdabcd按逻辑开关,“1”表示高电平,“0”表示低电平2.5 vc示灯:灯亮表示“1”,灯灭表示“0”自拟表格并记录: 2.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。

数字电子电路》综合性设计性实验

数字电子电路》综合性设计性实验
强化实验操作
加强实验操作训练,提高学生的动 手能力和实验效率。
相关技术发展与展望
集成电路技术
随着集成电路技术的发展,数字电子电路的设计 和实现将更加高效和可靠。
人工智能技术
人工智能技术在数字电子电路中的应用将进一步 拓展,为电路设计带来更多可能性。
5G通信技术
5G通信技术的发展将促进数字电子电路在通信领 域的应用和发展。
实验总结与反思
总结实验成果
对整个实验过程进行总结,概括实验的主要成果和收获。
反思与展望
对实验中存在的问题和不足进行反思,并提出改进措施和展望,为后续实验提供借鉴和指导。
06
实验扩展与提高
实验优化建议
增加实验难度
通过增加实验的复杂性和难度, 提高学生的实验技能和解决问题
的能力。
引入新技术
将最新的数字电子技术引入实验中, 使学生能够掌握最新的知识和技术。
确定设计方案后,绘制电路原 理图和PCB版图。
根据电路图,搭建实验电路并 完成硬件调试。
进行软件编程和调试,实现所 需功能。
进行系统测试和性能评估,完 成实验报告。
04
实验操作与调试
实验操作流程
电路设计
根据实验要求,设计合适的电 路图,确保电路功能符合要求。
程序编写
根据电路功能,编写合适的程 序,实现电路的控制和数据处 理。
数据处理与分析
对实验数据进行处理和分析,包 括计算误差、对比理论值与实际 值等,以评估实验结果的准确性 和可靠性。
实验结果对比与讨论
对比不同方案结果
将采用不同方案得到的实验结果进行 对比,分析各种方案的优缺点,为后 续实验提供参考。
结果讨论
对实验结果进行深入讨论,探讨可能 影响实验结果的因素,以及如何改进 实验方法和技巧。

数字逻辑电路实验报告

数字逻辑电路实验报告

数字逻辑电路实验报告指导老师:班级:学号:姓名:时间:第一次试验一、实验名称:组合逻辑电路设计1二、试验目的:掌握组合逻辑电路的功能测试。

1、验证半加器和全加器的逻辑功能。

2、、学会二进制数的运算规律。

3、试验所用的器件和组件:三、74LS00 3片,型号二输入四“与非”门组件74LS20 1片,型号四输入二“与非”门组件74LS86 1片,型号二输入四“异或”门组件实验设计方案及逻辑图:四、/全减法器,如图所示:1、设计一位全加时做减法运时做加法运算,当M=1M决定的,当M=0 电路做加法还是做减法是由SCin分别为加数、被加数和低位来的进位,、B和算。

当作为全加法器时输入信号A分别为被减数,减数Cin、B和为和数,Co为向上的进位;当作为全减法时输入信号A 为向上位的借位。

S为差,Co和低位来的借位,1)输入/(输出观察表如下:(2)求逻辑函数的最简表达式函数S的卡诺图如下:函数Co的卡诺如下:化简后函数S的最简表达式为:Co的最简表达式为:2(3)逻辑电路图如下所示:、舍入与检测电路的设计:2F1码,用所给定的集成电路组件设计一个多输出逻辑电路,该电路的输入为8421为奇偶检测输出信号。

当电路检测到输入的代码大于或F2为“四舍五入”输出信号,的个数为奇数时,电路。

当输入代码中含1F1=1;等于5是,电路的输出其他情况F1=0 F2=0。

该电路的框图如图所示:的输出F2=1,其他情况输出观察表如下:(输入/0 1 0 0 1 01 0 1 0 0 11 1 1 0 0 01 0 1 1 1 11 0 0 1 0 11 0 1 0 0 11 0 0 1 1 01 1 1 0 1 11 0 1 1 0 011111求逻辑函数的最简表达式(2)的卡诺如下:函数F1 F2函数的卡诺图如下:的最简表达式为:化简后函数F2 的最简表达式为:F1)逻辑电路图如下所示;(3课后思考题五、化简包含无关条件的逻辑函数时应注意什么?1、答:当采用最小项之和表达式描述一个包含无关条件的逻辑问题时,函数表达式中,并不影响函数的实际逻辑功能。

数字系统设计及实验实验报告

数字系统设计及实验实验报告

数字系统设计及实验实验报告一、实验目的数字系统设计及实验课程旨在让我们深入理解数字逻辑的基本概念和原理,掌握数字系统的设计方法和实现技术。

通过实验,我们能够将理论知识应用于实际,提高解决问题的能力和实践动手能力。

本次实验的具体目的包括:1、熟悉数字电路的基本逻辑门、组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法。

2、掌握使用硬件描述语言(如 Verilog 或 VHDL)进行数字系统建模和设计。

3、学会使用相关的电子设计自动化(EDA)工具进行电路的仿真、综合和实现。

4、培养团队合作精神和工程实践能力,提高解决实际问题的综合素质。

二、实验设备和工具1、计算机:用于编写代码、进行仿真和综合。

2、 EDA 软件:如 Quartus II、ModelSim 等。

3、实验开发板:提供硬件平台进行电路的下载和测试。

4、数字万用表、示波器等测量仪器:用于检测电路的性能和信号。

三、实验内容1、基本逻辑门电路的设计与实现设计并实现与门、或门、非门、与非门、或非门和异或门等基本逻辑门电路。

使用 EDA 工具进行仿真,验证逻辑功能的正确性。

在实验开发板上下载并测试实际电路。

2、组合逻辑电路的设计与实现设计一个 4 位加法器,实现两个 4 位二进制数的相加。

设计一个编码器和译码器,实现数字信号的编码和解码。

设计一个数据选择器,根据控制信号选择不同的输入数据。

3、时序逻辑电路的设计与实现设计一个同步计数器,实现模 10 计数功能。

设计一个移位寄存器,实现数据的移位存储功能。

设计一个有限状态机(FSM),实现简单的状态转换和控制逻辑。

四、实验步骤1、设计方案的确定根据实验要求,分析问题,确定电路的功能和性能指标。

选择合适的逻辑器件和设计方法,制定详细的设计方案。

2、代码编写使用硬件描述语言(如 Verilog 或 VHDL)编写电路的代码。

遵循代码规范,注重代码的可读性和可维护性。

3、仿真验证在 EDA 工具中对编写的代码进行仿真,输入不同的测试向量,观察输出结果是否符合预期。

电路实验实验报告

电路实验实验报告

电路实验实验报告篇一:电路实验报告数字电路实验报告姓名:田月皎学号:XX080432201 学院:信息学院专业:运算机科学与技术指导教师:邹尔宁协助指导教师:XX年 12 月 28 日实验一经常使用仪器仪表利用一、实验目的:熟悉经常使用仪器仪表的利用二、实验器材:数字万用表,数字电路实验箱三、实验内容:熟悉万用表的功能及利用一、测电压〔直流电压测量〕二、测量电阻四、实验原理分析:〔一〕观看和了解数字万用表的构造一、熟悉数字万用表数字万用表的表头是灵敏电流计。

表头上的表盘印有多种符号,刻度线和数值。

符号A一V一Ω表示这只电表是能够测量电流、电压和电阻的多用表。

表盘上印有多条刻度线,其中右端标有“Ω〞的是电阻刻度线,其右端为零,左端为∞,刻度值散布是不均匀的。

符号“-〞或“DC〞表示直流,“~〞或“AC〞表示交流,“~〞表示交流和直流共用的刻度线。

刻度线下的几行数字是与选择开关的不同档位相对应的刻度值。

表头上还设有机械零位调整旋钮,用以校正指针在左端指零位。

2 、选择开关万用表的选择开关是一个多档位的旋转开关。

用来选择测量工程和量程。

〔如图3一4〔B〕〕。

一样的万用表测量工程包括:“mA〞;直流电流、“V〞:直流电压、“V〞:交流电压、“Ω〞:电阻。

每一个测量工程又划分为几个不同的量程以供选择。

二、表笔和表笔插孔表笔分为红、黑二只。

利历时应将红色表笔插入标有“+〞号的插孔,黑色表笔插入标有“-〞号的插孔。

〔二〕万用表的利用方式一、应检查表针是不是停在表盘左端的零位。

如有偏离,可用小螺丝刀轻轻转动表头上的机械零位调整旋钮,使表针指零 2 、将表笔按上面要求插入表笔插孔3 、将选择开关旋到相应的工程和量程上就能够够利用了〔三〕测试结果五实验总结:通过这次实验,了解了万用表的利用,明白了如何用万用表测量电阻,电压,等数据,稳固了电路根底。

实验二门电路功能测试一实验目的:〔1〕明白得TTL和CMOS一般门电路的参数含义〔2〕把握TTL和CMOS 一般门电路的利用方式〔3〕把握分析一般门电路逻辑功能的一样方式〔4〕明白得TTL和CMOS一般门电路参数的一样分析方式二、实验元器件:?一、四双输入与非门 74LS00 ×1片二、电阻100Ω×1只 ?3、电子电路实验箱 1个 ?4、数字万用表 1个三、实验内容:一、与非门逻辑功能测试 ? 二、与非门电压传输特性四、实验原理分析:一、与非门逻辑功能测试 (1)实验电路图与非门逻辑功能分析(a)器件顶视引脚图 (b)测试电路(2) 实验芯片 74LS00芯片 (3)实验进程? 一、参照与非门逻辑功能分析电路图,一只74LS00芯片中含有四个一样的双输入与非门? 二、依照电路图,将线连接正确,确保电路无误后可通电? 3、变换单刀双掷开关的状态,用直流电压表测试电路的输出电压〔4〕测试二、与非门电压传输特性 (1)实验电路图分析与非门电压传输特性电路〔2〕实验进程依照电路,在0~5V 间慢慢伐整输入的电流电压,将随之转变的数据记入测试结果表〔3〕测试结果五、实验总结:通过这次实验,学会用74LS00芯片做该实验研究“与非门电压传输特性〞,将可变电压从5V慢慢伐整到0V,电压在1V时跳变。

数字电路与系统设计实验报告

数字电路与系统设计实验报告

数字电路与系统设计实验报告学院:班级:姓名:实验一基本逻辑门电路实验一、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、实验设备1、二输入四与非门74LS00 1片2、二输入四或非门74LS02 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74LS02一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。

四、实验方法1、将器件的引脚7与实验台的“地(GND)”连接,将器件的引脚14与实验台的十5V连接。

2、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。

3、将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯(LED)连接。

指示灯亮表示输出低电平(逻辑为0),指示灯灭表示输出高电平(逻辑为1)。

五、实验过程1、测试74LS00逻辑关系(1)接线图(图中K1、K2接电平开关输出端,LED0是电平指示灯)(2)真值表2、测试74LS02逻辑关系(1)接线图(2)真值表3、测试74LS86逻辑关系接线图(1)接线图(2)真值表六、实验结论与体会实验是要求实践能力的。

在做实验的整个过程中,我们首先要学会独立思考,出现问题按照老师所给的步骤逐步检查,一般会检查处问题所在。

实在检查不出来,可以请老师和同学帮忙。

实验二逻辑门控制电路实验一、实验目的1、掌握基本逻辑门的功能及验证方法。

2、掌握逻辑门多余输入端的处理方法。

3、学习分析基本的逻辑门电路的工作原理。

二、实验设备1、基于CPLD的数字电路实验系统。

2、计算机。

三、实验内容1、用与非门和异或门安装给定的电路。

2、检验它的真值表,说明其功能。

四、实验方法按电路图在Quartus II上搭建电路,编译,下载到实验板上进行验证。

数电实验报告总结

数电实验报告总结

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计时范围要求自00点00分00秒到23点59分59秒3、要求具有校时电路,可对小时、分、秒分别校准。

4、可以同时设置四个以上的预定时刻,时刻的预选以5分钟为单位。

、被控对象在 5达到预选时刻后,电铃连续响10秒,而监听器在10秒内断续鸣叫5次,即想一秒停一秒。

集成数字定时器的组成和工作原理数字定时器一般由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器及部分扩展电路等组成,其基本逻辑功能框图如下所示:数字电子钟的基本组成:振荡器振荡器是数字电子钟的核心,其作用是产生一个频率标准,即时间标准信号,然后再由分频器生成秒脉冲,所以,振荡器频率的精度和稳定度就基本决定了数字电子钟的准确度,为产生稳定的时间标准信号,一般采用石英晶体振荡器。

如果精度要求不是很高的话我们可以采用由集成逻辑门与RC组成的时钟源振荡器。

一般而言,选用石英晶体振荡器所选用的晶振频率为32768Hz,再通过15级2分频集成电路得到1Hz的标准秒脉冲。

分频器振荡器产生的时标信号频率很高,要使它变成用来计时的“秒”信号,需要若干级分频电路,分频器的级数和每级分频次数要根据时标信号的频率来决定。

其功能主要有两个:一是产生标准秒脉冲信号,二是提供功能扩展电路所需的信号。

计数器有了“秒”信号了就可以根据60秒为一分,60分为一小时,24小时为一天的进制,分别选定没“秒”、“分”、“时”的计数器。

电路综合设计实验-设计实验2-实验报告

电路综合设计实验-设计实验2-实验报告

设计实验2:多功能函数信号发生器一、摘要任意波形发生器是不断发展的数字信号处理技术和大规模集成电路工艺孕育出来的一种新型测量仪器,能够满足人们对各种复杂信号或特殊信号的需求,代表了信号源的发展方向。

可编程门阵列(FPGA)具有髙集成度、髙速度、可重构等特性。

使用FPGA来开发数字电路, 可以大大缩短设计时间,减小印制电路板的面积,提高系统的可靠性和灵活性。

此次实验我们采用DEO-CV开发板,实现函数信号发生器,根据按键选择生产正弦波信号、方波信号、三角信号。

频率范围为10KHz~300KHz,频率稳定度W10-4,频率最小不进10kHz。

提供DAC0832, LM358o二、正文1.方案论证基于实验要求,我们选择了老师提供的数模转换芯片DAC0832,运算放大器LM358以及DEO-CV开发板来实现函数信号发生器。

DAC0832是基于先进CMOS/Si-Cr技术的八位乘法数模转换器,它被设计用来与8080, 8048,8085, Z80和其他的主流的微处理器进行直接交互。

一个沉积硅辂R-2R电阻梯形网络将参考电流进行分流同时为这个电路提供一个非常完美的温度期望的跟踪特性(0. 05%的全温度范围过温最大线性误差)。

该电路使用互补金属氧化物半导体电流开关和控制逻辑来实现低功率消耗和较低的输出泄露电流误差。

在一些特殊的电路系统中,一般会使用晶体管晶体管逻辑电路(TTL) 提高逻辑输入电压电平的兼容性。

另外,双缓冲区的存在允许这些DAC 数模转换器在保持一下个数字 词的同时输出一个与当时的数字词对应的电压。

DAC0830系列数模转 换器是八位可兼容微处理器为核心的DAC 数模转换器大家族的一员。

LM358是双运算放大器。

内部包括有两个独立的、高增益、内部频 率补偿的双运算放大器,适合于电源电压范围很宽的单电源使用,也 适用于双电源工作模式,在推荐的工作条件下,电源电流与电源电压 无关。

它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用 单电源供电的使用运算放大器的场合。

数电实验报告9

数电实验报告9

数电实验报告9实验名称:数电实验9—计数器应用实验目的:1. 了解计数器的原理和应用。

2. 学会使用计数器构建不同的计数电路。

3. 掌握计数器的时序控制方法。

实验器材:1. 74HC1634位二进制同步计数器芯片2. 面包板3. 连接线4. 电源5. 示波器实验原理:计数器是一种能够按照规定的数序变化的电路。

常用的计数器有二进制、十进制和BCD计数器等。

计数器作为数字信号处理中的一种重要组成部分,被广泛应用于各种数字系统中。

计数器的工作方式可以分为同步计数器和异步计数器两种。

同步计数器是指所有计数位的时钟输入信号都用同一个时钟信号,并行时钟输入使得每个计数器位都受到相同的时钟信号的影响,提供了能够精确识别被计数状态的条件,同时可以将时钟周期加快到一千万次每秒。

同步计数器的输出全部作为下一位的输入,以产生多位计数。

异步计数器是指计数器中的每一位都有一个独立的时钟信号。

在进行计数时,每个计数器位都相对独立地进行,不受其他位的计数影响。

异步计数器的优点是简化了逻辑设计,每个计数器位可以直接地与后部的逻辑块连接。

实验步骤:1. 将74HC163芯片插入面包板中,并使用连接线连接芯片的引脚。

2. 将Vcc和GND两个引脚连接到电源正负极。

3. 使用示波器连接OUT输出引脚和地。

4. 使用连接线将CLK、CLR、A、B、C、和D引脚连接到面包板上的适当位置。

5. 接通电源,并设置示波器参数,并观察示波器上的波形变化。

实验结果与分析:通过实验,我们可以观察到示波器上的输出波形变化,可以发现计数器的计数规律。

通过改变时钟脉冲的频率和逻辑控制信号的输入,我们可以构建不同的计数电路,实现不同的计数功能。

结论:通过本次实验,我们学习了计数器的工作原理和应用,并成功实现了计数器的构建和使用。

计数器作为一种重要的数字逻辑电路,广泛应用于各种数字系统中,对于实现复杂的计数功能起到了重要的作用。

数字电路课程设计实验报告

数字电路课程设计实验报告

数字电路课程设计设计报告学院:计算机与信息学院姓名:学号:班级:通信班指导老师:许良凤吴从中设计题目一:智力竞赛电子抢答器1.设计任务与要求(1)通道数8个,每路设置一个抢答按钮, 供抢答者使用。

(2)电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。

在主持人将系统复位并发出抢答指令后,若参赛者按抢答开关, 则该组指示灯亮, 显示电路显示出抢答者的组别, 同时扬声器发出“滴嘟”的双音, 音响持续2~3 s。

(3)电路应具备自锁功能, 一旦有人事先抢答, 其他开关不起作用。

2. 方案设计与论证总体框图:74LS148他各组按键封锁,使其不起作用。

回答完问题后,由主持人将所有按键回复,重新开始下一轮抢答。

因此要完成抢答器的逻辑功能,该电路至少应包括输入开关,数字显示,判别组控制以及组号锁存等部分。

当主持人控制开关处于“清除”位置时,输出端全部为低电平,于是74LS48的BI非为低电平,显示器灭灯;74LS148的选通输入端ST非为低电平,74LS148处于工作状态,此时锁存电路不工作。

当主持人开关拨到“开始”位置时,优先编码电路和锁存电路同时处于工作状态,即抢答器处于等待工作状态,等待输入端输入信号,当有选手将按钮按下时,经74LS48译码后,显示器上显示出选手编号。

此外,CTR为高电平,使74LS148的ST非端为高电平,74LS148处于禁止工作状态,锁存其他按钮的输入。

当按下的按钮松开后,74LS148的非为高电平,但由于CTR维持高电平不变,所以74LS148仍处于禁止工作状态,其他按钮的输入信号不会被接受。

这就保证了抢答者的优先性以及抢答电路的准确性。

当优先抢答者回答完问题后,由主持人操作控制开关S,使抢答电路复位,以便进行下一轮抢答。

功能模块:(1)输入电路:输入电路由锁存器74LS373和按键组成(2)锁存器控制电路:锁存器控制电路由相关的门电路组成(3)数码显示电路:优先编码器74LS148进行编码,编成的二进制代码再送到BCD码七段译码驱动器74LS247,最后送到共阳极的七段数码管,显示相应的数字。

EDA实验报告

EDA实验报告

一MAX –plusII及开发系统使用一、实验目的1、熟悉利用MAX-plusⅡ的原理图输入方法设计简单的组合电路2、掌握层次化设计的方法3、熟悉DXT-BⅢ型EDA试验开发系统的使用二、主要实验设备PC 机一台(中档以上配置),DXT-B3 EDA实验系统一台。

三、实验原理数字系统设计系列实验是建立在数字电路基础上的一个更高层次的设计性实验。

它是借助可编程逻辑器件(PLD),采用在系统可编程技术(ISP),利用电子设计自动化软件(EDA),在计算机(PC)平台上进行的。

因为本实验是在计算机平台上进行,因此实验方式,实验手段和实验仪器与传统的实验有很大的区别,主要体现在以下几个方面:1、实验器材集中化,所有实验基本上在一套实验设备上进行。

传统的实验每作完一个实验,实验器材基本上都要变动(个别除外)。

而做本实验时,只要在计算机上把不同的程序输进去,其它步骤所有实验都一致;2、实验耗材极小(基本上没有耗材);3、在计算机上进行,自动化程度高,人机交互性好,修改、验证实验简单;4、下载后,实验结果清晰;5、实验仪器损耗少,维护简单;下面,我们就本套实验设备做一个简单的介绍。

(一)Max+plusⅡ10.0的使用。

1、Max+PlusII软件的安装步骤:第一步:系统要求奔3CPU以上,128M内存以上,4G 以上硬盘,98 操作系统(98或Me操作系统才可以下载,其他操作系统下载必须安装驱动,否则只能仿真,如果大家只进行仿真的话,对系统没要求)第二步:安装点击安装可执行文件进行安装,安装完毕后会弹出一对话框,点击是或否都可以。

第三步:将安装文件夹中的License 文件夹打开,里面有一个License.bat 注册文件,将此文件复制到你的安装目录下(你的安装目录可放在任一个驱动器下,然后建立一个Max10的文件夹,将系统安装在此文件夹中,安装后此文件夹中会有三个文件夹)的任一个文件夹中,要清楚位置。

第四步:注册启动Max+PlusII 软件,可以从开始-->程序-->Altera-->Max+PlusII 打开,也可以建立一个快捷方式在桌面上。

哈工大数电实验报告

哈工大数电实验报告

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y数字逻辑电路与系统课程名称:数字逻辑电路与系统院系:电子与信息工程学院班级:哈尔滨工业大学2014年11月实验二时序逻辑电路的设计与仿真3.1 实验要求本实验练习在Maxplus II 环境下时序逻辑电路的设计与仿真,共包括6 个子实验,要求如下:3.2同步计数器实验3.2.1 实验目的1. 练习使用计数器设计简单的时序电路2. 熟悉用MAXPLUS II 仿真时序电路的方法3.2.2 实验预习要求1. 预习教材《6-3 计数器》2. 了解本次实验的目的、电路设计要求3.2.3 实验原理计数器是最基本、最常用的时序逻辑电路之一,有很多品种。

按计数后的输出数码来分,有二进制及BCD 码等区别;按计数操作是否有公共外时钟控制来分,可分为异步及同步两类;此外,还有计数器的初始状态可否预置,计数长度(模)可否改变,以及可否双向等区别。

本实验用集成同步4 位二进制加法计数器74LS161 设计N 分频电路,使输出信号CPO 的频率为输入时钟信号CP 频率的1/N,其中N=(01mod+8=9。

9分频电路。

下表为74LS161 的功能表。

3.2.4 实验步骤1. 打开MAXPLUS II, 新建一个原理图文件,命名为EXP3_2.gdf。

2. 按照实验要求设计电路,将电路原理图填入下表。

9分频电路。

3. 新建一个波形仿真文件,命名为EXP3_2.scf,加入时钟输入信号CP 及输出信号CPO,并点击MAXPLUS II 左侧工具条上的时钟按钮,将CP 的波形设置为周期性方波。

4. 运行仿真器得到输出信号CPO 的波形,将完整的仿真波形图(包括全部输入输出信号)附于下表。

3.3 时序电路分析实验3.3.1 实验目的练习用MAXPLUS II 进行时序逻辑电路的分析。

3.3.2 实验预习要求1. 预习教材《6-3-1 异步二进制计数器》2. 了解本次实验的目的、电路分析要求3.3.3 实验原理分析如下时序电路的功能,并判断给出的波形图是否正确。

东南大学信息工程数字电路与系统第6次实验报告

东南大学信息工程数字电路与系统第6次实验报告

数字逻辑电路实验第六次实验报告实验题目广告流水灯实验日期2017年12月19日一、实验题目广告流水灯。

用时序器件、组合器件和门电路设计一个广告流水灯,该流水灯由8个LED组成,工作时始终为1暗7亮,且这一个暗灯循环右移。

1)写出设计过程,画出设计的逻辑电路图,按图搭接电路;2)验证实验电路的功能;3)将1秒连续脉冲信号加到系统时钟端,观察并记录时钟脉冲CP、触发器的输出端Q2、Q1、Q0的波形。

二、实验原理用时序逻辑电路产生模8的计数,再用译码器输出高低电平,最后LED灯与译码器的8个输出引脚相连,实现流水灯。

三、设计过程也就是说在获取模8计数时,可以直接采用,故分别与73138译码器的CBA相连,Multisim仿真如下面包板实现电路如下:左边为74161芯片,右边为74138芯片电路板接线如下:红线为高电平,黑线为低电平,绿线为时钟Pocketlab接线如下四、测试方法及测试结果红线高电平接p1,绿线时钟接p0,黑线接地,打开pocketlab开关,设置p0为时钟,p1输出高电平,run.观察到流水灯现象。

再按照如下的接线方式,将Q2 Q1 Q0分别接入p4 p5 p6,设置p4 p5 p6 为输入,观察逻辑分析仪的波形图。

流水灯如下:逻辑分析图结果如下:五、实验结论用74161计数器和74138译码器可以实现流水灯的时序逻辑电路。

解决的问题及经验总结:在开始设计时,考虑到用逻辑门将模16的计数器改为模8计数器,但是在分析完74161的状态转移真值表后发现如果只使用Q0 Q1 Q2三个输出的话就是模8的计数器,因此,在实验一开始就简化了实验,提高了实验效率。

六、参考资料《数字电路与系统》 作者:李文渊。

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数字电路与系统设计实验报告学院:班级:姓名:实验一基本逻辑门电路实验一、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、实验设备1、二输入四与非门74LS00 1片2、二输入四或非门74LS02 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74LS02一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。

四、实验方法1、将器件的引脚7与实验台的“地(GND)”连接,将器件的引脚14与实验台的十5V连接。

2、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。

3、将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯(LED)连接。

指示灯亮表示输出低电平(逻辑为0),指示灯灭表示输出高电平(逻辑为1)。

五、实验过程1、测试74LS00逻辑关系(1)接线图(图中K1、K2接电平开关输出端,LED0是电平指示灯)(2)真值表2、测试74LS02逻辑关系(1)接线图(2)真值表3、测试74LS86逻辑关系接线图(1)接线图(2)真值表六、实验结论与体会实验是要求实践能力的。

在做实验的整个过程中,我们首先要学会独立思考,出现问题按照老师所给的步骤逐步检查,一般会检查处问题所在。

实在检查不出来,可以请老师和同学帮忙。

实验二逻辑门控制电路实验一、实验目的1、掌握基本逻辑门的功能及验证方法。

2、掌握逻辑门多余输入端的处理方法。

3、学习分析基本的逻辑门电路的工作原理。

二、实验设备1、基于CPLD的数字电路实验系统。

2、计算机。

三、实验内容1、用与非门和异或门安装给定的电路。

2、检验它的真值表,说明其功能。

四、实验方法按电路图在Quartus II上搭建电路,编译,下载到实验板上进行验证。

五、实验过程1、用3个三输入端与非门IC芯片74LS10安装如图所示的电路。

从实验台上的时钟脉冲输出端口选择两个不同频率(约7khz和14khz)的脉冲信号分别加到X0和X1端。

对应B和S端数字信号的所有可能组合,观察并画出输出端的波形,并由此得出S和B(及/B)的功能。

2、实验得真值表六、实验结论与体会通过B、C选择功能,对输入A做相应的逻辑运算。

实验三组合逻辑电路部件实验一、实验目的1、掌握逻辑电路设计的基本方法。

2、掌握EDA工具MAX-PlusII的原理图输入方法。

3、掌握MAX-PlusII的逻辑电路编译、波形仿真的方法。

二、实验设备1、基于CPLD的数字电路实验系统。

2、计算机。

三、实验内容1、设计并实现一个4位二进制全加器。

2、3-8译码器74138的波形仿真。

3、4位二进制加法器7483的波形仿真。

四、实验方法1、利用EDA工具MAX-PlusII的原理图输入法,输入设计的电路图;建立相应仿真波形文件,并进行波形仿真,记录波形和输入与输出的时延差;分析设计电路的正确性。

2、利用EDA工具MAX-PlusII的原理图输入法,分别输入74138、7483图元符号;建立74138、7483的仿真波形文件,并进行波形仿真,记录波形;分析74138、7483逻辑关系。

3、4位二进制加法器集成电路74LS83中,A和B是两个4位二进制数的输入端,Cout,S3,S2,S1,S0是5位输出端。

Cin是进位输入端,而Cout是进位输出端。

五、实验过程1、二进制全加器原理一个n位二进制加法运算数字电路是由一个半加器和(n-1)个全加器组成。

它把两个n位二进制数作为输入信号。

产生一个(n+1)位二进制数作它的和。

如图所示。

用全加器构成的n位二进制加法器图中A和B是用来相加的两n位输入信号,Cn-1,Sn-1,Sn-2,······S2,S1,S0是它们的和。

在该电路中对A0和B0相加是用一个半加器,对其它位都用全加器。

如果需要串接这些电路以增加相加的位数,那么它的第一级也必须是一个全加器。

2、半加器设计半加器真值表半加器原理图半加器仿真波形3、一位全加器设计一位全加器可以由两个半加器和一个或门连接而成。

一位全加器原理图一位全加器仿真波形4、四位全加器4位全加器可以看做四个1位全加器级联而成,首先采用基本逻辑门设计一位全加器,而后通过多个1位全加器级联实现4位全加器。

四位全加器原理图四位全加器仿真波形六、实验结论与体会采用图形编程法实现了四位全加器的设计,并完成了电路的设计编译、综合、逻辑仿真。

实验四时序电路设计一、实验目的1、学习利用EDA工具设计简单时序电路。

2、掌握简单时序电路的分析、设计、波形仿真、器件编程及测试方法。

二、实验设备1、基于CPLD的数字电路实验系统。

2、计算机。

三、实验内容用D触发器DFF(或74LS74)构成的4位二进制计数器(分频器)。

四、实验方法根据D触发器的特性设计4位二进制计数器电路,并在实验板上进行验证。

五、实验过程1、4位二进制计数器电路异步计数器是指输入时钟信号只作用于计数单元中的最低位触发器,各触发器之间相互串行,由低一位触发器的输出逐个向高一位触发器传递,进位信号而使得触发器逐级翻转,所以前级状态的变化是下级变化的条件,只有低位触发器翻转后才能产生进位信号使高位触发器翻转。

异步计数器的工作原理如下图,通常由于采用异步时钟,工作延时比较大。

2、建立波形文件,对所设计电路进行波形仿真。

并记录Q0、Q1、Q2、Q3的状态。

3、对所设计电路进行器件编程。

将CLK引脚连接到实验系统的单脉冲输出插孔,4位二进制计数器输出端Q0、Q1、Q2、Q3连接到LED显示灯,CLR、PRN端分别连接到实验系统两个开关的输出插孔。

4、由时钟CLK输入单脉冲,记录输入的脉冲数,同时观测Q0、Q1、Q2、Q3对应LED显示灯的变化情况。

六、实验结论与体会通过这次的实验,我对计数器无论从功能还是原理方面都有了较为系统的了解和学习。

实验五模60循环计数器一、实验目的1、掌握74161的使用。

2、掌握多芯片级联方法。

3、掌握同步或异步计数器的设计。

二、实验设备1、基于CPLD的数字电路实验系统。

2、计算机。

三、实验内容设计一个模60的循环计数器。

四、实验方法1、使用两片74161完成计数器设计。

2、两片74161可采用同步级联或异步级联。

3、74161真值表五、实验过程1、同步级联两片74161使用相同的时钟。

第一片为模10循环计数器,当计数为9时,即1001,通过逻辑门电路判断,产生一个信号使第一片74161清零并使第二片使能端有效。

当第二片计数到5(0101)且第一片计数器计数到9(1001),通过逻辑门电路判断,产生一个信号使两片同时清零即可实现模60循环计数器。

同步级联原理图:2、异步级联第一片使用外接时钟信号,第二片通过第一片产生时钟信号。

第一片为模10循环计数器,当计数为9时,即1001,通过逻辑门电路判断,产生一个信号使第一片74161清零并给第二片一个时钟信号使其计数一次。

当第二片计数到5(0101)且第一片计数器计数到9(1001),通过逻辑门电路判断,产生一个信号使两片同时清零即可实现模60循环计数器。

异步级联原理图:六、实验结论与体会异步级联会形成延迟,对准确度要求不高可以采用,对准确度要求高不能使用异步级联方式。

实验六一位BCD加法器一、实验目的1、掌握BCD加法器的设计,学会BCD码修正。

2、掌握数码管的用法。

二、实验设备1、基于CPLD的数字电路实验系统。

2、计算机。

三、实验内容设计一个1位BCD加法器并显示计算结果的装置。

四、实验方法1、7483是四位二进制加法器,其进位规则是逢16进1。

而8421BCD码表示的是十进制数,进位规则是逢10进1。

用7483将两个1位BCD码相加时,当和小于等于9时,结果正确;当和大于9时,需加6进行修正。

2、需再使用一片7483实现加6修正,将第一片7483输出的二进制数送入第二片7483的输入引脚A3 A2 A1 A0,第二片7483的输入引脚B3 B2 B1 B0接入0——OR1输出——OR1输出——0。

由于不需修正时,OR1输出为0,需修正时OR1输出为1,实现加6修正。

3、使用7447进行8421BCD转码成数码管输入数据。

五、实验过程1、加法器原理图2、仿真波形六、实验结论与体会在BCD加法器的设计中,要注意超出有效范围后的修正。

实验七数字系统设计综合实验——数字钟设计一、实验目的1、掌握计数器的设计与级联。

2、掌握分频器的设计。

3、掌握数据选择器的使用。

4、掌握数字系统的综合设计。

二、实验设备1、基于CPLD的数字电路实验系统。

2、计算机。

三、实验内容设计一个数字时钟,并在数码管上显示。

时钟分为时、分、秒,各两位。

可以选择输入频率,通过输入高频率来加快时钟。

四、实验方法1、整个数字时钟设计分为3个部分。

频率选择与转换、计数器、数码管显示。

2、频率选择与转换。

设计一个分频器,实现50Hz到1Hz的转换。

使用8选1数据选择器74151完成不同频率的选择。

3、计数器计数器采用同步级联的方式,分为6个部分,分别对应数码管的一位。

4、数码管显示数码管一次只可以点亮一个数码管,所以需要用数据选择器依次循环选择6位,送入相应的数据。

五、实验过程1、整体结构图(1)74151用来选择输入频率。

(2)50_to_1_clk为一个分频器,用来将输入的频率缩小50倍,使50Hz转换为1Hz,产生标准时钟秒。

(3)60为数字时钟计数器单元(单个数码管数据循环输出)。

(4)74138用来根据60中的模6循环计数器产生的地址,与模6循环计数器同步选择数码管地址,选择60计数器输出的数码管数据对应的数码管。

(5)7447用来将产生的8421BCD码转换成数码管的输入,驱动数码管。

2、时钟频率转换原理图3、数字时钟计数器单元,单个数码管数据循环输出原理图(1)COUNT为数字时钟计数器单元(6位数字同时输出)。

(2)使用CHOOSE(模6循环计数器)循环选择74151 D0~D5,将COUNT 产生的6组数据依次循环输出。

并输出地址选择信号用来选择数码管。

(3)COUNT产生6组数据,每组4位。

每一位由一片74151进行6选1选择输出。

4、模6循环计数器,用来产生数字选择信号与数码管地址选择信号5、数字时钟计数器单元,6位数字同时输出(1)采用同步级联方式,异步级联产生在延迟在6个计数器上的累积是不能接受的。

(2)后一级的清零判断受前一级或多级的影响。

六、实验结论与体会1、注意异步级联的延迟,在级联级数较多的时候会有很大的影响。

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