数字逻辑实验四
《数字逻辑》实验组合逻辑电路实验
《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Kn和Sn。
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1-11-1 表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1-2 2、实验结果分析从表1-2中的实验结果可以得到:Si=AiBiCi?1+AiBiCi?1+AiBiCi-1=Ai?Bi?Ci-1Ci=AiBi+AiCi-1+BiCi-1故Si=?m(1,2,4,7) Ci=?m(3,5,6,7)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。
数字逻辑综合设计实验报告
数字逻辑综合设计实验报告本次数字逻辑综合设计实验旨在通过集成数字电路设计的各项技能,实现课程中所学的数字逻辑电路的设计和应用。
本文将从实验流程、实验过程和实验结果三个方面进行详细阐述。
一、实验流程1.确定实验内容和目的。
2.设计电路,包括逻辑门、时序电路和其他数字电路。
3.将电路图转化为器件链路图。
4.验证器件是否可以直接连接,确定器件安装方式。
5.安装器件,焊接电路板。
6.进行测试和调试,确认电路是否可以正常工作。
7.完成实验报告并提交。
二、实验过程1.确定实验内容和目的本次实验的内容是建立一个多功能的数字电路,实现数字电路的常见功能,包括计数器、时序控制器等。
本次实验的目的是通过对数字电路设计的综合应用,提高学生对数字电路设计的实践能力。
2.设计电路在确定实验内容和目的之后,我们需要对电路进行设计。
为了实现功能的复杂性,我们设计了一个包含多个逻辑门、计数器和其他数字电路的复杂电路。
3.将电路图转化为器件链路图在完成电路设计后,我们需要将电路图转化为器件链路图。
我们需要根据电路设计中使用的器件类型和数量来确定器件链路图。
在转化过程中,我们需要考虑器件之间的连接方式、信号传输、电源连接等因素。
4.验证器件是否可以直接连接,确定器件安装方式对于电路板的安装和器件之间的连接问题,我们需要进行仔细的测试和验证。
只有当所有器件都可以无误地连接到电路板上并正常工作时,我们才能确定最佳的器件安装方式。
5.安装器件,焊接电路板完成以上所有的测试和验证后,我们可以开始完成电路板的安装。
在安装过程中,我们需要仔细按照器件链路图和设计图来进行布线和连接。
最后,我们需要进行焊接,确保连接性能和电路板的可靠性。
6.进行测试和调试,确认电路是否可以正常工作完成器件安装和焊接后,我们需要进行测试和调试。
我们需要检查每个部分的性能和功能,以确保电路可以正常工作。
如果我们发现任何错误或问题,我们需要进行进一步的调试和修复。
7.完成实验报告并提交。
南华大学数字逻辑4个实验
实验一 半加器、全加器构成及测试一.实验目的1. 掌握组合逻辑电路的分析和设计方法 2. 了解半加器、全加器的实现方法。
3. 掌握半加器、全加器的功能。
二.实验所用器件和仪表1. 二输入四异或门74LS86 1片 2. 二输入四与非门74LS00 1片 3. 74LS20、74LS04 各1片 4. 74LS138译码器 1片 5. 74LS153选择器 1片 6. 数字逻辑实验箱 1台三.实验内容1.半加器设计及功能验证。
2.全加器设计及功能验证。
3.由译码器构成的全加器设计及功能验证 4.由选择器构成的全加器设计及功能验证四.实验提示1. 对与非门而言,如果一个与非门中的一条或几条输入引脚不被使用,则需将它们接高电平;如果一个与门不被使用,则需将此与门的至少一条输入引脚接低电平。
2. 半加器:)(B A B A Co B A B A B A S ∙=∙=⊗=∙+∙=3.全加器∑∑=∙∙∙⊕=∙+∙⊕=∙+∙+∙==⊗⊗=∙∙+∙∙+∙∙+∙∙=)7,6,5,3())(()()7,4,2,1(m B A C B A B A C B A Ci B Ci A B A Co m Ci B A Ci B A Ci B A Ci B A Ci B A S五.实验接线图、真值表和逻辑表达式1.实验内容1表7-1 半加器真值表(1) 根据半加器的功能得出半加器的真值表,如表7-1所示。
(2) 根据半加器的真值表,得出半加器的逻辑表达式。
)(B A B A Co B A B A B A S ∙=∙=⊗=∙+∙=(3) 根据半加器的逻辑表达式,绘出半加器的逻辑图如图7-1所示。
图7-1(4) 按图7-1接线,验证半加器的功能。
图7-1是用1片74LS86和1片74LS00及1片六反相器74LS04组成的半加器接线图。
图中K1、K2是电平开关输出,L1、L2是电平指示灯。
2.实验内容2(1) 根据全加器的功能得出全加器的真值表,如表7-2所示。
数字逻辑实验报告
肇庆学院计算机学院软件学院数字逻辑实验报告专业班级学号学生姓名指导教师连晋平完成时间目录实验一基本门电路实验 (1)1.1预习内容 (1)1.2目的要求 (1)1.3实验仪器及材料 (1)1.4实验内容 (1)1.5实验体会及问题解答 (3)实验二组合逻辑电路实验 (3)2.1预习内容 (3)2.2目的要求 (4)2.3实验仪器及材料 (4)2.4实验内容 (4)2.5实验体会及问题解答 (5)实验三基本RS触发器和D触发器 (5)3.1预习内容 (5)3.2目的要求 (5)3.3实验仪器及材料 (5)3.4实验内容 (6)3.5实验体会及问题解答 (6)实验四计数器及其应用 (7)4.1预习内容 (7)4.2目的要求 (7)4.3实验仪器及材料 (7)4.4实验内容 (7)4.5实验体会及问题解答 (9)实验一基本门电路实验1.1预习内容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1.2目的要求1.熟悉门电路逻辑功能2.熟悉数字电路教学实验系统板1.3实验仪器及材料1.数字电路教学实验系统板2.器件74LS00 二输入端四与非门 1 片74LS32 二输入端四或门 1 片74LS86 二输入端四异或门 1 片3.导线若干1.4实验内容实验前按数字电路教学实验系统板使用说明先检查实验系统板电源是否正常。
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方可通电实验。
1.测试或门电路的逻辑功能(1).选用二输入端四或门74LS32一只,插入面包板,按图1.1接线,输入端接D1、D2(电平开关输入插口),输出端接电平显示发光二极管L1。
(2).将电平开关按表1.1置位,分别测出电压及逻辑状态。
(3).将表中结果和“或门”的真值表对比,判断是否实现了“或”逻辑功能。
2.异或门逻辑功能测试 (1).选二输入四异或门电路74LS86一只,插入面包板,按图1.2接线,输入端接D1、D2(电平开关输入插口),输出端接 电平显示发光二极管L1。
数字逻辑实验报告 【个人完成版】
全加器真值表
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
用与非门和异或门实现全加器的电路图:
Bi
Ci-1
Ai
【实验数据记录及结果分析】
1)经测试,发现所有发光二极管发光时都是高电平,低电平时不发光。
2)对于本实验步骤2:
当X或Y等于1时,发光二极管与脉冲同步闪烁;
0
0
0
1
显然:
对于M
A0B0\A1B1
00
01
11
10
00
0
1
1
1
01
0
0
1
1
11
0
0
0
0
10
0
0
1
0
所以
思考:如果在此基础上增加一个主裁判,构成四人判决电路,应该如何设计?即,只有当三个副裁判中多数赞成且主裁判也赞成时有效。做出其真值表并设计组合电路。
设计:
在原有的三位表决器基础上增加一个输入,与原表决器的输出做与运算,即可实现四人判决功能。
实验地点:A2-402实验时间:2013.6.22/28
实验室名称:国家级计算机实验示范中心
实验
及组合逻辑电路实验
【实验名称】基本门电路的功能和特性及组合逻辑电路实验
【实验学时】4学时
数字逻辑实验报告-5页精选文档
实验报告实验一基本门电路功能验证实验实验目的:验证与非门74LS00(或74HC00)、或非门74LS02)以及非门74LS04(或74HC04)逻辑功能1.验证与非门的逻辑功能实验器材:数字逻辑实验箱一个;数字万用表一个;5V电源一个;导线若干;实验原理:74LS00(或74HC00)为四个二输入端的与非门,74LS04(或74HC04)是六反相器。
其引脚分别如图1、2所示。
实验过程:参照引脚分布图,连接电路图,在电路图连接完成之前要断开电源。
1,2两个端口为输入端,1,2两个输入端接在控制端,通过波动上下开关来改变输入电阻的大小,通过控制2个输入端电平的高低。
3为输出端,接在信号显示管上,通过显示管来确定输出信号是否有效。
,用万能表测量出输出端的电平大小,并及时记录下实验结果。
实验结果:得到如下四组数据,根据数据得出真值表实验结论:实验结果验证了与非门逻辑电路的功能,可以用一个图和真值表表示:2.验证或非门的逻辑功能实验器材:数字逻辑实验箱一个;数字万用表一个;5V电源一个;导线若干;实验原理:74LS02为四个二输入端的与非门,74LS04(或74HC04)是六反相器。
实验过程:参照引脚分布图,连接电路图,在电路图连接完成之前要断开电源。
1,2两个端口为输入端,1,2两个输入端接在控制端,通过波动上下开关来改变输入电阻的大小,通过控制2个输入端电平的高低。
3为输出端,接在信号显示管上,通过显示管来确定输出信号是否有效。
,用万能表测量出输出端的电平大小,并及时记录下实验结果。
实验结果:实验结论:实验结果验证了或非门逻辑电路的功能,可以用一个图和真值表表示:3.验证非门的逻辑功能实验器材:数字逻辑实验箱一个;数字万用表一个;5V电源一个;导线若干;实验原理:74LS04(或74HC04)为四个二输入端的与非门,74LS04(或74HC04)是六反相器。
实验过程:参照引脚分布图,连接电路图,在电路图连接完成之前要断开电源。
数字逻辑组合逻辑电路实验
Qn+1
0
1
x
x
0
1
1
1
1
0
x
x
0
0
1
0
1
1
0
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
高电平时 次态=D的状态
D触发器功能测试
负边沿J_K触发器功能测试
CP J
K
Qn Qn+1
0
1
xxx x 1
1
0
xxx x 0
1
1
01 0 0
1
1
10 0 1
1
1
00 1 1
1
1
11 1 0
负边沿J_K触发器功能测试
实验报告要求
一.实验报告格式 1.实验目的 2.实验器材 3.实验内容 4.实验步骤 5.实验体会
二.使用A4纸打印,封面包括实验名称、实验者姓 名、指导老师姓名、实验时间等
下次实验内容
• 同步时序逻辑电路设计: 1. 设计一个同步模4可逆计数器 2. 按Mealy型设计一个“1001”序列检测器0源自111000
0
0
d
1
01
0
1
d
1
11
0
1
d
d
10
0
1
d BC d
逻辑表达式: F1=
F2(1为奇数)的卡诺图和逻辑表达式
卡诺图
AB CD
00
00
0
01 1
11 d
10 1
01
1
0
d
0
11
0
数字逻辑实验报告学生
数字逻辑实验报告姓名:学号:专业:实验一:SSI 组合逻辑电路分析与设计一、实验目的1. 掌握用SSI ( 小规模数字集成电路) 构成的组合逻辑电路的分析与测试方法;2. 掌握组合逻辑电路的设计方法。
二、预习要求1. 熟悉门电路工作原理及相应的逻辑表达式;2. 熟悉数字集成块的引线位置及引线用途;3. 预习组合逻辑电路的分析与设计步骤。
三、实验原理组合逻辑电路是最常见的逻辑电路之一, 其特点是在任一时刻的输出信号仅取决于该时刻的输入信号, 而与信号作用前电路原来所处的状态无关。
组合逻辑电路的设计步骤如图1所示。
图1 组合逻辑电路的设计步骤四、实验内容1、设有一个监视交通信号灯工作状态的逻辑电路如表1 表1 交通灯真值表所示,图中用R 、Y 、G 分别表示红、黄、绿三个灯,并规定灯亮时为1,不亮时为0 。
用L表示故障信号,正常工作时L 为0, 发生故障时L 为 1 。
按图2接线,验证理论分析结果, 并记入表1中。
五、仿真数据表2 在线仿真结果图2 电路原理图仿真结果如下图2所示。
六、仿真实验现象分析附:所用芯片引脚图7404引脚图7400引脚图7420引脚图实验二:集成触发器一、实验目的1. 熟悉并验证触发器的逻辑功能及相互转换的方法。
2.掌握集成JK 触发器逻辑功能的测试方法。
3. 复习触发器的基本类型及其逻辑功能。
4. 进一步熟悉用双踪示波器测量多个波形的方法。
二、预习要求1.复习触发器的基本类型及其逻辑功能。
2. 掌握JK触发器的逻辑功能及相互转换的方法。
三、实验原理按触发器的逻辑功能分,有RS触发器,JK触发器,D触发器,T触发器,T‘触发器。
按触发脉冲的触发形式分, 有高电平触发、低电平触发、上升沿触发和下降沿触发以及主从触发器的脉冲触发等。
各种触发器之间的转换:四、实验内容及原理图1. 验证触发器的逻辑功能。
2. 将JK触发器转换成D触发器,并验证功能3. 将两个JK触发器连接起来, 即第二个触发器的J K 端连接在一起, 接到第一个触发器的输出端,输入分别观察和记录CP,1Q,2Q的波形, 理解二分频, 四分频的概念。
数字逻辑与数字电路实验指导7个实验
数字逻辑实验指导书实验项目目录实验的基本步骤 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。
实验的注意事项 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。
实验报告书写要求 .......................................................................................................... 错误!未定义书签。
实验一QuartusII 软件介绍......................................................................................... 错误!未定义书签。
实验二基本逻辑门电路功能测试 .............................................................................. 错误!未定义书签。
实验三一位半加器 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。
实验四一位全加器 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。
数字逻辑实验报告
数字逻辑实验报告本次实验旨在通过数字逻辑实验的设计和实现,加深对数字逻辑电路原理的理解,并通过实际操作提高动手能力和解决问题的能力。
在本次实验中,我们将学习数字逻辑实验的基本原理和方法,掌握数字逻辑实验的设计与调试技巧,提高实验操作的熟练程度。
首先,我们进行了数字逻辑实验的准备工作,包括熟悉实验设备和器材的使用方法,了解实验电路的基本原理和设计要求。
在实验过程中,我们按照实验指导书上的要求,逐步完成了数字逻辑实验电路的设计、搭建和调试。
在实验过程中,我们遇到了一些问题,但通过分析问题的原因并进行逐步排除,最终成功完成了实验。
其次,我们进行了数字逻辑实验电路的测试和验证。
通过使用示波器、逻辑分析仪等测试设备,我们对搭建好的数字逻辑电路进行了测试,验证了实验电路的正确性和稳定性。
在测试过程中,我们发现了一些问题,但通过仔细观察和分析,最终找到了解决问题的方法,并取得了满意的测试结果。
最后,我们总结了本次实验的经验和教训。
通过本次实验,我们深刻理解了数字逻辑电路的原理和实现方法,提高了实验操作的技能和水平,增强了动手能力和解决问题的能力。
在今后的学习和工作中,我们将继续努力,不断提高自己的专业能力和实践能力,为将来的发展打下坚实的基础。
通过本次实验,我们对数字逻辑实验有了更深入的了解,对数字逻辑电路的设计和实现有了更加丰富的经验,相信在今后的学习和工作中,我们能够更加熟练地运用数字逻辑知识,为实际工程问题的解决提供有力的支持。
总之,本次实验不仅增强了我们对数字逻辑实验的理解和掌握,也提高了我们的实验操作能力和解决问题的能力。
希望通过今后的学习和实践,我们能够不断提高自己的专业水平,为将来的发展打下坚实的基础。
数字逻辑实验报告百度文库
竭诚为您提供优质文档/双击可除数字逻辑实验报告百度文库篇一:数字逻辑实验报告哈尔滨师范大学数字逻辑实验报告姓名:学号:年级:班级:专业:学期:计算机科学与信息工程学院实验报告学生姓名:学号:指导教师:实验1基本门电路的功能和特性及组合逻辑电路实验【实验名称】基本门电路的功能和特性及组合逻辑电路实验【实验学时】4学时【实验目的】掌握常用集成门电路的逻辑功能与特性掌握各种门电路的逻辑符号了解集成电路的外引线排列及其使用方法学习组合逻辑电路的设计及测试方法【实验内容】部分TTL门电路逻辑功能验证组合逻辑设计之全加器或全减器【实验设备】数字逻辑实验箱双踪示波器(记录波形时,应注意输入、输出波形的时间相位关系,在座标中上下对齐。
)集成电路:7400、7404、7432、7486【实验步骤】1)在实验箱上插入相应的门电路,并把输入端接实验箱的逻辑开关,输出端接发光二极管,接好电源正负极,即可进行逻辑特性验证实验。
将其逻辑特性制成表格。
2)用7400连接的电路如图1.1所示,其中m端输入hZ 级的连续脉冲,n端输入KhZ级的连续脉冲,x和Y接逻辑开关,在xY的四种输入组合下,用示波器观测A、b及F点的波形,并记录下来,写出F=f(m、n、x、Y)的逻辑表达式。
3)实验电路如图1.2所示,在x端加入KhZ级的数字信号,逻辑开关Ab为00、01、10、11四种组合下,用示波器观察输入输出波形,解释Ab对信号的控制作用。
4)用7486和7400搭出全加器或全减器电路,画出其电路图,并按照其真值表输入不同的逻辑电平信号,观察输出结果和进位/借位电平,记录下来。
思考题:第二题用7486和7400设计一个可控制的半加/半减电路,控制端x=0时,为半加器,x=1时为半减器。
搭出电路并验证其运算是否正确。
【实验原理】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。
步骤:(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;(3)根据最简式列真值表;(4)确认逻辑功能。
数字逻辑实验报告
数字逻辑实验报告数字逻辑实验报告实验一器件认知及基本逻辑门逻辑功能测试一、实验目的1. 认知逻辑器件的外形和引脚的排列。
2.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。
3.熟悉TTL中、小规模集成电路的使用方法。
4. 对逻辑器件的逻辑功能进行测试和验证。
5. 掌握"Dais数字电路实验系统”仪器的使用方法。
二、实验所用器件和设备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4.Dais数字电路实验系统1台5.万用表1个三、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。
四、实验提示.1. 将被测器件插人实验台上的集成块插座中。
2.将器件的引脚7与“地(GND)”连接,将器件的14引脚与+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为“0”或为“1”。
4. 将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯(即发光二极管)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、实验报告要求1.画出三个实验的接线图。
2.用真值表表示出实验结果。
实验二用全与非门构成全加器一、实验目的1. 掌握全加器的逻辑功能和真值表。
2.掌握用全与非门构成全加器的方法。
二、实验所用器件和设备1. 二输入四与非门74LS00 2片2.三输入三与非门74LS10 1片3.六反相器74LS04 1片4. Dais数字电路实验系统1台三.实验内容1.画出全加器的电路图。
2.全与非门构成全加器,并搭出电路。
四.实验提示二输入四与非门74LS00 中的任一个与非门二输入端连在一起时,此与非门即可当成非门使用。
五.实验报告要求1.用真值表形式说明全加器的功能。
数字逻辑与计算机组成原理实验报告
数字逻辑与计算机组成原理实验指导书实验目录实验一基本逻辑电路测试实验二时序线路分析实验三计算机运算部件设计实验四计算机存储部件设计实验五总线传送技术1实验一基本逻辑电路测试一.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。
3.熟悉TDS―1实验系统的功能和使用方法。
二.实验所用器材1.二输入四与非门74LS00一片2.二输入四或非门74LS02(74LS28)一片3.二输入四异或门74LS86一片4.数字万用表5.示波器三.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。
4.用数字万用表测量各输入输出电压值并记录。
5.熟悉THD―1实验系统的功能和使用方法。
6.熟悉示波器的使用,练习测量各种脉冲波形。
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,74LS02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。
231.测试74LS00逻辑关系接线图及测试结果74LS00K1K2LED0图1.1测试74LS00逻辑关系接线图表1.174LS00真值表2.测试74LS02逻辑关系接线图及测试结果74LS02K1K2LED0图1.2测试74LS02逻辑关系接线图3.测试74LS86逻辑关系接线图及测试结果74LS86K1K2LED0图1.3测试74LS86逻辑关系接线图六.实验报告要求1.画出实验线路图。
数字逻辑实验报告完整版
华中科技大学计算机学院数字逻辑实验报告实验一组合逻辑电路的设计实验二同步时许逻辑电路设计实验三:异步时序逻辑电路设计姓名:学号:班级:指导老师:完成时间: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学会二进制的运算规律。
二、实验器材74LS00 二输入四与非门、74LS04 六门反向器、74LS10 三输入三与非门、74LS86 二输入四异或门、74LS73 负沿触发JK触发器、74LS74 双D触发器。
三、实验内容内容A 一位全加全减器的实现。
电路做加法还是做减法由S控制。
当s=0时做加法运算,s=1时做减法运算,当作为全加器输入信号A、B和Cin分别作为加数、被加数和低位来的进位,F1和F2为合数和向上位的进位。
当作为全减器输入信号A、B和Cin分别作为减数、被减数和低位来的借位,F1和F2为差数和向上位的借位。
内容B 舍入与检测电路的设计。
用所给定的集成电路组件设计一个多输出逻辑电路,输入为8421码.F1为四舍五入输入信号,F2为奇偶检测输出信号。
当输入的信号大于或等于(5)10时,电路输出F1=1,其他情况为0;当输入代码中含1的个数为奇数是,输出F2=1,其他情况为0.框图如图所示:四、实验步骤内容A 一位全加全减器的实现。
由要求可得如下真值表:F1的卡诺图为: F2的卡诺图为:化简得F1=A○+B○+C, F2=.由F1和F2表达式画出电路图如下:根据电路图,连接电路。
接线后拨动开关,结果如图:内容B 舍入与检测电路的设计。
由题意,列出真值表如图:化简卡诺图得F1=, F2=A ○+B ○+C ○+D.由此画出电路图如下:按照所示的电路图连接电路,将电路的输出端接实验台的开关,通过拨动开关输入8421代码,电路输出接实验台显示灯。
每输出一个代码后观察显示灯,并记录结果如下表:接开关接灯五、试验体会1、化简包含无关变量的逻辑函数时,,由于是否包含无关项以及对无关项是令其值为1为0并不影响函数的实际逻辑功能,因此在化简时,利用这种任意性可以使逻辑函数得到更好的化简,从而使设计的电路得到更简2、多输出函数的组合逻辑电路,因为各函数之间往往存在相互联系,具有某些共同部分,因此应当将它们当做一个整体来考虑,而不应该将其截然分开。
数字逻辑实验报告 【个人完成版】
由:
可以设计电路图如下:
P1
P2
Y
P3Y
思考:如何设计一个2位数值比较器电路?
设计一个二位数值比较器
真值表:
A0
B0
A1
B1
L
G
M
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
0
0
1
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
0
0
1
0
1
1
1
0
0
1
1
掌握了上述的分析方法和设计方法,即可对一般电路进行分析、设计,从而可以正确地使用被分析的电路以及设计出能满足逻辑功能和技术指标要求的电路。
3)全加器/全减器相对半加器/半减器而言,考虑了进位/借位的情况,因此,输入端分别有三个,An(被加数/被减数),Bn(加数/减数)和Cn-1(低一位的进位/借位)。
1
0
0
1
1
1
1
4)按电路图搭好电路,依次调节三个输入端,观察输出端和借位端,记录下来:
输入序列
输出
借位
000
灭
灭
001
亮
灭
010
亮
灭
011
灭
亮
100
亮
灭
数字逻辑第四版答案欧阳星明
数字逻辑第四版答案欧阳星明【篇一:第七章数字逻辑】t>7.1 概述在计算机控制系统与智能化仪表中,用数字方法处理模拟信号时,必须先将模拟量转换成数字量。
这是因为在计算机控制系统和智能化仪表中,被测物理量如温度、压力、流量、位移、速度等都是模拟量,而这些数字系统只能接收数字量,所以,必须首先把传感器(有时需要通过变换器)输出的物理量转化成数字量,然后再送到数字系统进行数据处理,以便实现控制或进行显示。
同样,在数字通信和遥测技术中,发送端也要把模拟量变成数字量的形式,以便发送出去。
能够把模拟量转变为数字量的器件叫模拟-数字转换器(简称a/d转换器)。
反过来,计算机控制系统处理后的数字量输出一般不能直接用以控制执行机构,还必须把数字量转变成模拟量;数字通信系统也需在接收端把数字量还原成模拟量。
这些都必须由数字-模拟转换器(简称d/a转换器)来完成。
可见,a/d转换器和d/a转换器是计算机应用于自动化生产过程的必须器件,也是智能仪表和数字通信系统中不可少的器件。
d/a转换器和a/d转换器中的模拟量在电路中多以电流或电压的形式出现,因此转换器的类型很多,这里只介绍典型的数字-电压转换器和电压-数字转换器。
由于a/d转换是在d/a转换的基础上实现的,所以先讨论d/a转换器。
d/a转换器的一般结构如图7-1所示。
图中数据锁存器用来暂时存放输入的数字信号。
n位锁存器的并行输出分别控制n个电子开关的工作状态。
通过电子开关,将参考电压按权关系加到电阻解码网络。
并非所有的d/a转换器都具有这几个部分,但虚框内的部分是必不少的。
现在我们来讨论如何把一个二进制的数值d转换成一个模拟电压uo,这是d/a转换的典型问题。
一种简单的解决方法是,用二进制数的每一位数码按权大小产生一个电压,此电n-1压的值正比于对应位码的权值。
例如,位dn-1=1时产生电压2k伏、dn-1=0时产生电压0n-1n-2图7-2中,因in?1?in?2dn?1vr?rn?1dv?n?2rrn?2??dvi0?0r?d0?r0ifu??0rfin-1+in以上各式联立得,rfu0???vr?(dn?1?2n?1?dn?2?2n?2?????d0?20)r从上式可见,输出模拟电压uo的大小与输入二进制数的大小成正比,实现了数字量到模拟量的转换。
电子科技大学_数字逻辑综合实验_4个实验报告_doc版
电子科技大学计算机学院标准实验报告(实验)课程名称数字逻辑综合实验xxx20160xxxxxxxxx电子科技大学教务处制表电子科技大学实验报告 1学生姓名:xxx 学号:指导教师:吉家成米源王华一、实验项目名称:中小规模组合逻辑设计二、实验目的:1.掌握非门、或门、与非门、异或门、数据选择器的逻辑功能。
2.掌握常有逻辑门电路的引脚排列及其使用方法。
3.采用中小规模逻辑门进行组合逻辑设计,掌握组合逻辑的设计方法。
三、实验内容:1.逻辑输入采用实验箱的K1-K11,逻辑输出接L1-L10。
测试实验箱上的HD74LS04P(非门)、SN74LS32N(或门)、SN74LS00N(与非门)、SN74HC86N(异或门)、SN74HC153(数据选择器、多路复用器)的逻辑功能。
2.采用小规模逻辑器件设计一位数据比较器:设一位数据比较器的输入为A、B,比较A>B,A=B,A<B,输出三个比较结果,输出采用低电平有效。
3.分别用小规模和中规模逻辑器件设计3输入多数表决器:设输入为A、B、C,当三个输入有两个或两个以上同意时,输出结果为同意,输入、输出的同意均为高电平有效。
四、实验原理:1.一块74LS04芯片上有6个非门。
非门的逻辑功能如表1所示,74LS04(非门、反相器)的逻辑符号和引脚排列如下图所示。
图1 74LS04的逻辑符号和引脚排列2.74LS32(或门)的逻辑符号、引脚排列如下图所示。
图2 74LS32的逻辑符号和引脚排列输入输出YA BL L LL H HH L HH H H3.74LS00输入输出YA BL L HL H HH L HH H L图3 74LS00逻辑符号和引脚排列4.一块74HC86芯片上有4个异或门。
异或门的逻辑功能如表4所示,74HC86(异或门)的逻辑符号、引脚排列如图4所示。
表4异或门的逻辑功能输入输出YA BL L LL H HH L HH H L图4 74HC86逻辑符号和引脚排列5.74HC153芯片上有两个4选1数据选择器。
数字逻辑实验讲义_
数字逻辑实验
计算机与信息工程学院
实验一 基本门电路的逻辑功能及逻辑变换
一、实验目的
熟悉各种门电路的逻辑功能,掌握数字逻辑实验电路的基本 连接方法和检测手段,学会识别各种集成逻辑门的管脚排列序号 和门电路多余引脚的处理方法,学会将某些逻辑门实现的逻辑功 能变换为用其它逻辑门来实现。
二、实验设备和器材
四、实验步骤
1.完成二-八进制编码器和二-四译码器的逻辑设计,注意可提 供的器件为四输入二与非门( 74LS20 ) 、二输入四或门 (74LS32)和二输入四与非门(74LS00) 。 2.画出电路图,并标上引脚标号 注:上述步骤要在预习报告中完成。 3.连接二—八进制编码器电路,输入逻辑电平用开关提供, 输出结果用 LED 来显示。在检查电路连接正确后,接通电 源,进行实验,根据实验结果填写真值表,并和原真值表 进行比较,检查实验结果是否正确。 4.连接译码器电路,输入逻辑电平用开关提供,输出结果用 LED 来显示。在检查电路连接正确后,接通电源,进行实 验,根据实验结果填写真值表,并和原真值表进行比较, 检查实验结果是否正确。 5.进行 74LS139 和 74LS138 功能测试。根据实验结果填写真 值表,并检查实验数据是否正确。
·2·
数字逻辑实验
计算机与信息工程学院
图 1.2 (a)
图 1.2(b)
四、思考题
1. 与非门、或非门中的多余输入端该如何处理,如不进行处 理,让它们悬空将会产生什么结果? 2. 图 1.1(b)中 1E、2E 能不能同时为“0” ,为什么?
·3·
数字逻辑实验
计算机与信息工程学院
实验二 组合逻辑电路设计
三、实验内容
1.用双二-四译码器 74139 构成三-八译码器 2.用译码器 74138 及与非门实现全加器 3.对 74153 多路选择器进行功能测试 4.用 74153 多路选择器及与非门实现全加器
- 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)。
实验内容
同步二进制计数器。
移位寄存器。
同步二进制计数器
实验任务
用分立元件构成4位同步二进制计数器。
主要步骤
用74LS112芯片,参照<数字逻辑实验指导书>p实验60 图11-1, p. 实验61 图11-2,构成4位同步二进制加(减)法计数器。输入单步 脉冲,测试其功能(q0-q3接发光二极管或数码管)。 填写p. 实验64表11-1,填写p. 实验65 原理图、仿真波形图。
注:1. 测试前请注意对所有的触发器清零。
2. 可以先做两位再做三位。
74LS112(双J-K触发器)引脚
见附录
Hale Waihona Puke 74LS112(双J-K触发器)功能表
置1 置0
脉 冲 触 发 计 数
Q0
1
/Q0 0
1
0
移位寄存器
实验任务
1. 使用2片双D触发器74LS74构成单向移位寄存器。
按《数字逻辑实验指导书》p.实验74中图12-3、 p.实验75中图 12-4连接器件原理 图,并用maxplus软件进行模拟。 测试结果、原理图、波形图等记录在p.77实验。
见附录A-3
74LS74(双D触发器)功能表
置1 清0
脉 冲 触 发 计 数
思考题
1. 如果构成3位同步二进制加(减)计数器该如何 构建? 2. 如何用74LS74构成双向移位寄存器?
用MAXPLUS的软件模拟功能来验证你的设计。
下次实验 中规模元件及综合设计
实验任务
中规模时序元件测试。
用中规模元件构建序列发生器。
2. 用所完成的寄存器构成环形计数器和扭环计数器。
按《数字逻辑实验指导书》p.实验76 图12-6、图12-7分别进行 设计,用软件模拟所完成的设计,通过软件模拟后,下载所构成计 数器到FPGA,进行硬件测试。 设计方法、原理图、波形图记录在p.实验81。
请用测试数据说明它们模几的计数器。
74LS74(双D触发器)引脚
预习内容
用集成计数器74161,构造任意模计数器的方法。
中规模器件的级联方法。 使用计数器或者寄存器等中规模时序部件以及数字选择器,译码器等 中规模组合逻辑部件设计序列(01100011)发生器。
参考资料 《数字逻辑》理论课教材 《数字逻辑实验指导书》p.99 “十一二进制计数器实验” 。