数字实验指导书20130506

实验一基本门电路

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。

二、实验器材

数字电路实验箱 1台；74LS00、74LS02、74LS86各一块

三、实验内容及步骤

1、TTL与非门逻辑功能测试

将四2输入与非门74LS00插入数字电路实验箱面板的IC插座上，任选其中一与非门。输入端分别输入不同的逻辑电平（由逻辑开关控制），输出端接至LED“电平显示”。观察LED亮灭，并记录对应的逻辑状态。按图1－1接线，检查无误方可通电。

图1－1 表1－1 74LS00逻辑功能表

2、TTL或非门逻辑功能测试

选取四2输入或非门74LS02任一门电路，测试其逻辑功能。

74LS02逻辑功能表

3、TTL异或门逻辑功能测试

选取四2输入异或门74LS86中的任一门电路，测试其逻辑功能。

74LS86逻辑功能表

4、用四2输入与非门74LS00实现与或门Y=AB+CD的功能。画出实验连线图，并验证其逻辑功能。

四、思考题

1.TTL与非门输入端悬空相当于输入什么电平？

2.如何处理各种门电路的多余输入端？

附：集成电路引出端功能图

实验二组合逻辑电路

一、实验目的

熟悉简单组合电路的设计和分析过程。

二、实验器材

数字电路实验箱 1台，74LS00 三块，74LS02、74LS04、74LS08各一块

三、实验内容及步骤

1、设计一个能比较一位二进制A与 B大小的比较电路，用X1、X

2、X3分别表示三种状态：A>B时，X1=1;A

要求：（1）列出真值表；

（2）写出函数逻辑表达式；

（3) 画出逻辑电路图，并画出实验连线图；

（4）验证电路设计的正确性。

2、测量组合电路的逻辑关系：

（1）图2-2电路用3块74LS00组成。按逻辑图接好实验电路，输入端A、B、C分别接“逻辑电平”，输出端D、J接LED“电平显示”；

图2-2 表2－2

（2）按表2－2要求，将测得的输出状态和LED显示分别填入表内；

（3）根据测得的逻辑电路真值表，写出电路的逻辑函数式，判断该电路的功能。

四、思考题

总结组合逻辑电路分析和设计步骤。

附：集成电路引出端功能图

74LS08

实验三 译码器及其应用研究

一、实验目的

（1）测试3线－8线译码器74LS138的逻辑功能； （2）研究用译码器设计组合电路。 二、实验器材

数字电路实验箱 1台，74LS138、74LS30各一块 三、实验内容及步骤 1、74LS138逻辑功能测试

对照74LS138引脚图连接实验连线图，使能端S 1 、S 2′、S 3′和地址输入端A 2 、A 1 、A 0分别接“逻辑电平”，输出端接LED“电平显示”；将测试结果填入功能表3－1。

表3－1

2、用74LS138构成逻辑函数发生器 要求用74LS138实现逻辑函数：

（1）推导出与译码器输出端相对应的函数式； （2）画出逻辑电路图，并画出实验连线图； （3）将测试结果填入真值表3－2。 四、思考题

1.分析74LS138的S 1、S 2′、S 3′端的作用。

2.总结用译码器设计组合电路的方法。

附：集成电路引脚排列图 表3－2

74LS30(8输入与非门）

ABC

C AB C B A C B A C B A Y +'+'+''+'''

=

实验四数据选择器及其应用研究

一、实验目的

(1)测试双4选1数据选择器74LS153、8选1数据选择器74LS151的逻辑功能；

(2)研究用数据选择器设计组合电路的方法。

二、实验器材

数字电路实验箱 1台，74LS153、74LS151、74LS32、74LS04各一块

三、实验内容及步骤

1、74LS153逻辑功能测试

(1)按实验电路图4－1连线，地址输入端A1、A0分别接逻

辑开关K1、K2，S1′接开关K3。

(2) K3＝0，当A1A0=00时，数据输入端D10接逻辑开关，观

察输出端Y1与D10的关系；依次将其余输入端输入数据观察

输出状态。将实验结果填入功能表4－1。

(3) K3＝1，观察输出状态是否改变。

(4) 当S2′接逻辑开关K3时，重复上述步骤。图4－1

表4－1

2、74LS153扩展成8选1数据选择器。按图4－2连接，观察A2分别为0和1时，输出与哪一组数据输入相关。

图4－2 表4－2

3、用74LS151（扩展后的74LS153）设计一个多数表决电路。该电路有三个输入端A、B、C，分别代表三个人的表决情况。“同意”为1态，“不同意”为0态，当多数同意时，输出为1态，否则输出为0态。

(1)根据题意列真值表，写出最小项逻辑表达式；

(2)画出逻辑电路图，完成实验连线图，并将测试结果填入表4－2。

附：集成电路引出端功能图

74LS32

实验五 触发器及其应用

一、实验目的

(1)掌握基本的SR 、JK 、D 和T 触发器的逻辑功能； (2)掌握集成触发器的逻辑功能及使用方法； (3）熟悉触发器之间相互转换的方法。 二、实验器材

数字电路实验箱 1台，74LS00 、74LS76、 74LS74各一块 三、实验内容及步骤 1、测试SR 锁存器的逻辑功能

按图5－1，用两个与非门组成SR 锁存器，输入端R ′、S ′接逻辑开关，输出端Q 、Q ′接逻辑电平显示，按表5－1要求测试，并记录之。

图5－1 表5－1

2、测试双JK 触发器74LS76逻辑功能 （1）测试 的复位、置位功能，任取一个JK 触发器，使 、 J 、K 接逻辑开关插口，CLK 接单次脉冲源，Q 、Q ′端接至逻辑电平，按表5－2测试 、 功能。 表5－2

(2) 测试JK 触发器的逻辑功能和触发方式

D

R '

D

S 'D

S

'D

R 'D

R 'D S

'