实验-14__数字电路的设计与实践
模拟电路和数字电路的设计和开发
模拟电路和数字电路的设计和开发电路设计和开发是电子工程师的基本工作之一。
随着科技的发展，电路设计也在不断的创新和升级。
本文将就模拟电路和数字电路的设计和开发进行详细的探讨和论述。
一、模拟电路设计与开发1. 模拟电路的定义和发展模拟电路是指处理各种连续信号的电路，包括声波、光信号、热信号、压力信号等。
模拟电路最初是用来处理语音和音乐信号的，现在已经广泛应用于医学、工业、通讯、能源等领域。
2. 模拟电路的基础知识模拟电路的基础知识包括电路分析方法、电路基本元器件、集成电路等。
电路分析方法包括基尔霍夫定律、欧姆定律和基本电路分析技巧等。
电路基本元器件包括电阻、电容、电感等。
3. 模拟电路的设计流程模拟电路的设计流程包括需求分析、系统设计、电路设计、电路验证、电路实现等。
需求分析阶段是确认最终产品的性能目标。
系统设计阶段是选择电路拓扑结构和器件，通过仿真验证电路性能。
电路设计阶段包括电路布图、元器件选型、仿真等。
电路验证阶段是通过实验验证系统性能。
电路实现阶段是通过 PCB 制版和器件组装完成产品。
二、数字电路设计与开发1. 数字电路的定义和发展数字电路是指处理各种数字信号的电路，主要应用于计算机、手机、数码相机、电视机、机器人等。
数字电路最初应用于最基本的计算器，现在已经广泛应用于人们的日常生活。
2. 数字电路的基础知识数字电路的基础知识包括二进制、逻辑代数、数字系统设计、集成电路等。
二进制是数字电路的最基本的表示方法，数字电路中的逻辑运算通常使用逻辑代数的符号。
数字系统设计包括数字逻辑设计、定时分析、测试和维护。
集成电路是数字电路的核心。
3. 数字电路的设计流程数字电路的设计流程包括需求分析、系统设计、数字逻辑设计、模拟仿真、电路布局、FPGA 代码编写等。
需求分析阶段是确认最终产品的性能目标。
系统设计阶段是选择数字电路拓扑结构和器件，通过仿真验证电路性能。
数字逻辑设计阶段包括设计状态机、选择逻辑块、处理时序等。
数字电路实验报告
数字电路实验报告姓名：张珂班级：10级8班学号：2010302540224实验一：组合逻辑电路分析一．实验用集成电路引脚图1．74LS00集成电路2．74LS20集成电路二、实验内容1、组合逻辑电路分析逻辑原理图如下：U1A 74LS00NU2B74LS00NU3C74LS00N X12.5 VJ1Key = Space J2Key = Space J3Key = Space J4Key = SpaceVCC5VGND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”。
真值表如下： A B C D Y 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1表1.1 组合逻辑电路分析真值表实验分析：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？ 密码锁逻辑原理图如下：U1A74LS00NU2B74LS00NU3C 74LS00NU4D 74LS00NU5D 74LS00NU6A74LS00N U7A74LS00NU8A74LS20D GNDVCC5VJ1Key = SpaceJ2Key = SpaceJ3Key = SpaceJ4Key = SpaceVCC5VX12.5 VX22.5 V图 2 密码锁电路分析实验真值表记录如下：实验真值表 A B CD X1 X2 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 11 10 1表1.2 密码锁电路分析真值表实验分析：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。
电工电子实验报告
电工电子实验报告概述电工电子实验作为一门重要的实践课程，对于电气类专业学生来说具有至关重要的意义。
通过实验，学生可以更深入地理解电工电子原理，并掌握电路的搭建、测量与分析技能。
本篇实验报告将详细介绍我所进行的电工电子实验，包括实验的目的、原理、操作步骤以及实验结果与分析。
实验一：交流电路的测量与分析目的：研究并测量交流电路中的电压、电流、相位差等性质，进而理解交流电路中的各种基本原理。
实验原理：交流电路是由交流电源和各种电阻、电感、电容等元件组成的电路。
在交流电路中，电流和电压随时间变化，并且呈正弦波形。
通过测量交流电路中的电压和电流，可以获得具体的数值，并了解它们之间的相位差关系。
操作步骤：1. 搭建交流电路：根据实验要求，选择合适的电源和元件，并按照电路图进行搭建。
2. 测量电压和电流：使用数字万用表等仪器，分别测量电路中各元件的电压和电流。
注意选择适当的测量范围，以获得准确的测量结果。
3. 记录数据并分析：将测量得到的电压和电流数据记录下来，并根据实验原理分析电压和电流之间的关系及相位差。
实验结果与分析：通过对交流电路的测量与分析，我们可以得到如下的实验结果：1. 电压和电流的波形：根据测量结果，我们可以绘制出电压和电流的波形图，观察到它们均为正弦波形，且存在一定的相位差。
2. 电路参数的计算：通过测量得到的电压和电流，我们可以计算出电路中的功率、电阻、电感等参数，从而进一步分析电路的特性。
实验二：数字电路的设计与仿真目的：学习数字电路的基本设计原理，通过仿真软件进行数字电路的逻辑设计和验证。
实验原理：数字电路是由逻辑门和触发器等组成的电路，常用于电子计算机、通信设备等领域。
通过逻辑电路的设计与仿真，可以验证电路的功能与性能，判断电路的正确性。
操作步骤：1. 设计逻辑电路：根据实验要求，设计所需的逻辑电路，包括逻辑门的连接方式、输入信号的控制等。
2. 使用仿真软件：选择合适的数字电路仿真软件，将设计好的电路输入仿真软件中，并设置输入信号，进行仿真模拟。
数字电子技术实验报告
数字电子技术实验报告
一、实验目的：
1． 掌握TTL 逻辑门电路的主要参数意义
2． 掌握TTL 逻辑门电路主要参数以及测量方法
3． 通过与非门实现与门、或门、异或门。
二、实验设备;
1． 数字电路实验箱
2． 74LS00
3． 函数发生器、示波器
三、实验原理;
1． 实验室所用电路板中配备有与非门，可以通过各种逻辑运算，从而利用与非门实现
与门、或门、异或门等逻辑门电路。
2． Y=A ·B=1••B A ,从公式可以看出，可以将AB 与1接入与非门的两个输入端（输入1的端口悬空即可）。
3． B A B A Y •=+=，从公式可以看出可以将A 和1接入一个非门（2步骤中已经
实现非门），从而得到A ，同理可以得到B ，然后将A 和B 接入与非门的两个输入端，就可得到Y 。
4． Y=A B ⊗=))((B A B A ++=))((B A AB =))((B A AB 。
5． 取信号A 为方波，峰峰值是5V ，偏移量为2.5V ，频率为1000Hz ，B 取为逻辑开关。
四、实验结果图
2． 或门
B
A
& 1 &
3．
当B=0时，Y=A B ⊗=A 当B=1时，Y=A B ⊗=A
B 1 & A & 1
&
A
1
B
1
& B & & A &
&。
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。
数字电路实验报告3
数字电路实验报告3实验目的本实验旨在通过实际操作，进一步了解数字电路中的加法器和减法器的基本原理，并通过观察和分析实验结果，加深对数字电路的理解。
实验原理加法器加法器是数字电路中常用的逻辑电路，用于将两个二进制数相加。
常见的加法器有半加法器、全加法器等。
在本实验中，我们将使用半加法器和全加法器来实现二进制数的加法运算。
半加法器是最基本的加法器，它只能实现1位二进制数的相加。
半加法器有两个输入端A和B，表示要相加的两个二进制位，以及两个输出端Sum和Carry，分别表示相加的结果和进位。
全加法器是在半加法器的基础上进行改进，可以实现多位二进制数的相加。
全加法器有三个输入端A、B和Carry-in，分别表示要相加的两个二进制位和进位。
它还有两个输出端Sum和Carry-out，分别表示相加的结果和进位。
减法器减法器是用于实现二进制数的减法运算的数字电路。
它可以将两个二进制数相减，并得到减法的结果。
在本实验中，我们将使用全减法器来实现二进制数的减法运算。
全减法器是将半减法器进行组合得到的。
它有三个输入端A、B和Borrow-in，分别表示被减数、减数和借位。
它还有两个输出端Diff和Borrow-out，分别表示减法的结果和借位。
实验步骤1.搭建半加法器电路：根据半加法器的原理图，使用逻辑门和触发器等器件，搭建一个半加法器电路。
2.连接输入端：将两个二进制数的相应位连接到半加法器电路的输入端A和B上。
3.连接输出端：将半加法器电路的输出端Sum和Carry连接到示波器上，用于观察结果。
4.输入数据：给输入端A和B分别输入二进制数，记录输入的数值。
5.观察结果：观察示波器上显示的结果，并记录下来。
6.分析结果：根据观察到的结果，分析二进制数的相加运算是否正确，以及进位是否正确。
7.搭建全加法器电路：根据全加法器的原理图，使用逻辑门和触发器等器件，搭建一个全加法器电路。
8.连接输入端：将两个二进制数的相应位和进位信号连接到全加法器电路的输入端A、B和Carry-in上。
数字电路与系统设计实验
第二章 实验基本仪器
数字系统设计实验所需设备有： 直流稳压电源，示波器，基于CPLD的 数字电路实验系统，万用表，信号源， 计算机。
一、直流稳压电源
二、示波器
示波器是一种用来测量电信号波形的 电子仪器。用示波器能够观察电信号 波形，测量电信号的电压大小，周期 信号的频率和周期大小。双踪示波器 能够同时观察两路电信号波形。
能块相对集中地排列器件 3.布线顺序 VCC，GND，输入/输出，控制线 4. 仪器检测（电源，示波器，信号源） 5.实验 测试、调试与记录
6.撰写实验总结报告
(1)实验内容 (2)实验目的 (3)实验设备 (4)实验方法与手段 (5)实验原理图 (6)实验现象（结果）记录分析 (7)实验结论与体会
（（(四三一）)）、、、实实验实验目验的提内示容
•• １１..注测１意试.掌被T握T测LT器T器L件、件H７的CT４引和Ｌ脚HＳ７C器０和件４引的一脚传个输１特非４性门分。的别传接输地特和 十性5。Ｖ２。.掌握万用表的使用方法。
•• •
(２连为输２３特二.接 被 入)..性将测测、１２３到 测 电。实试 试...被 非 压六六六验验HH反反反测 门 值所CC台相相相T器用非 的 。上器器器器件器门输４件７７７件７的入.４４４７７４输电ＬＨＨ４ＫＨ入压ＳＣＣＨΩＣ００Ｔ端。电Ｃ４４００，旋位Ｔ片片４４转R器０片T一电LR４的个T位一L输非的器个出门电改非端的压变门电传输非的压输出门传作特端的输性。
四、数字电路测试及故障查找、排除
1.数字电路测试
数字电路静态测试指的是给定数字电路若干组静态输 入值，测定数字电路的输出值是否正确。
数字电路的设计与实现
二、具体参数设定、计算，以及单元电路设计：
1．参数设定：
（1）灯数量:32只；
（2）选用8位的移位寄存器和8位的只读存储器；
（3）每个显示状态保持时间为0.2S。
（4）完整的显示效果需要K帧画面，每帧画面需要
2．计算：
每显示一个状态要32个数据，只读存储器是
址计数器应连续计数4次，产生4个相邻的地址号，选取只读
四、电路调试方法与步骤
1．用示波器检测由555组成的时钟振荡器输出波形。
正确结果，应在输出端有几千赫兹的矩形波信号。
2．用示波器测量定时器输出波形，调整变位器使波形宽度约为0.2S。
3．检测地址计数器是否能正常工作，将计数器的输出接发光二极管，人为输入手动计数脉冲，观察输出状态是否能连续计
二、具体参数设定、计算，以及单元电路设计：
1．全波整流与整形电路：采用全波整电路将50HZ市电整形为频率为100HZ的全波波形，选用施密特触发器74HC14
得信号。
2．分频器：将100HZ信号经过100分频，则可得1S
位进制计数器74HC4024，通过异步清零法实现100
器。
3．放大电路：选用运放电路。
电路要求测量的最小信号幅度为300mV，为此，放大电路的放大倍数设定为20
四、电路调试方法
1．基准时间检测
用示波器分别检测其次时间计数器和分频器输出的波形，判断是否为正常输出。
2．输入检测信号
从被测信号输入端输入幅值在1V左右、频率为1KHZ
的正弦信号，如果电路正常，则数码管可以显示被测量信号的
8。
实验14 正弦波-方波发生电路
实验十四 正弦波－方波发生电路一、 实验目的1． 了解由集成运算放大器构成信号发生电路的工作原理2． 掌握集成运算放大器在构成信号发生电路时的电路联接方法二、实验仪器1． 1台编号为 RTSD －4 的模拟电路实验箱2． 1块编号为 UT70A 的数字万用表3． 1台编号为 SS-7802A 的双踪示波器4． 1块编号为 DF2170C 的晶体管毫伏表5． 2块型号为 μA741或LM358 的集成运算放大器6． 1块运算放大电路实验板三、实验原理1. 正弦波发生电路RC 正弦波振荡电路也叫文氏电桥振荡器，电路结构如图14－1所示，电路的选频网络由RC 串、并联结构构成，电路的正反馈网络由RC 并联部分构成，R 1、R 2、R W 及二极管等元件构成了振荡电路中的负反馈及稳幅电路。
调节电位器R W ，可以改变运算放大器的负反馈深度，以满足振荡电路产生自激振荡所必需的幅度条件并能够改善振荡电路输出波形。
利用两个反向并联二极管V 1、V 2正向电阻的非线性特性来实现振荡电路的输出稳幅，V 1、V 2采用硅二极管且要求参数匹配，同时硅二极管的温度稳定性好，可以保证输出电压波形正、负半周对称且受温度影响较小。
电阻R 3的接入是为了削弱二极管非线性的影响，以改善振荡电路输出波形的失真。
RC 振荡电路输出信号频率： RC f π210=振荡电路产生自激振荡的条件：21≥R R F公式中：负反馈电阻)//(32D W f r R R R R ++=，其中r D 是二极管正向导通电阻。
在振荡电路中改变负反馈电阻R F （即调R W ）的大小，可以调节振荡电路的负反馈深度，使振荡电路满足自激振荡的条件开始起振，并可以使电路输出波形的失真程度最小。
如果振荡电路不能起振，则说明电路的负反馈作用太强，应适当加大负反馈电阻R F ；如果电路输出波形出现严重失真，则应适当减小负反馈R F 阻值。
当改变电路选频网络的参数C 或R 的数值时，即可改变电路输出信号的频率，通常在振荡电路中采用改变电容器容量C 的方式做频率量程切换，而调节R 做量程内的频率细调。
数电设计实验报告
一、实验目的1. 熟悉数字电路的基本组成和设计方法。
2. 学习组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计与实现。
3. 掌握Verilog HDL语言进行数字电路的设计与仿真。
4. 提高数字电路分析与设计能力。
二、实验内容本次实验主要设计一个数字钟电路，要求实现以下功能：1. 显示时、分、秒，时间周期为24小时。
2. 时间基准为1秒对应1Hz的时钟信号。
3. 可通过按键进行校时。
三、实验原理数字钟电路主要由以下部分组成：1. 振荡器：产生基准时钟信号。
2. 分频器：将基准时钟信号分频，得到1Hz的时钟信号。
3. 计数器：对1Hz的时钟信号进行计数，实现秒、分、时的计时。
4. 显示器：将计时结果显示出来。
5. 校时电路：通过按键进行校时操作。
四、实验步骤1. 使用Verilog HDL语言编写数字钟电路的代码。
2. 使用ModelSim进行仿真，验证电路功能。
3. 将代码编译并下载到FPGA芯片上。
4. 在FPGA开发板上进行实验，测试电路功能。
五、实验代码```verilogmodule digital_clock(input clk, // 基准时钟信号input rst_n, // 复位信号，低电平有效 input set, // 校时按键output [5:0] h, // 时output [5:0] m, // 分output [5:0] s // 秒);reg [23:0] counter; // 计数器reg [23:0] h_counter; // 时计数器reg [23:0] m_counter; // 分计数器reg [23:0] s_counter; // 秒计数器// 时计数器always @(posedge clk or negedge rst_n) beginif (!rst_n) beginh_counter <= 24'd0;end else beginif (counter >= 24'd86400) beginh_counter <= h_counter + 24'd1;counter <= 24'd0;end else begincounter <= counter + 24'd1;endendend// 分计数器always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if (!rst_n) beginm_counter <= 24'd0;end else beginif (h_counter >= 24'd24) beginm_counter <= m_counter + 24'd1; h_counter <= 24'd0;end else beginm_counter <= m_counter + 24'd1; endendend// 秒计数器always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if (!rst_n) begins_counter <= 24'd0;end else beginif (m_counter >= 24'd59) begins_counter <= s_counter + 24'd1;m_counter <= 24'd0;end else begins_counter <= s_counter + 24'd1;endendend// 时、分、秒输出assign h = h_counter[5:0];assign m = m_counter[5:0];assign s = s_counter[5:0];endmodule```六、实验结果1. 仿真结果：使用ModelSim对代码进行仿真，验证电路功能。
数字电子技术实验实验报告
数字电子技术实验实验报告实验目的：本实验旨在通过实际操作加深对数字电路基本理论的理解，掌握数字电路的设计与测试方法，提高解决实际问题的能力。
实验原理：数字电子技术是电子工程领域中的一个重要分支，它主要研究数字信号的产生、传输、处理和存储。
在本实验中，我们将利用基本的数字逻辑门电路来实现特定的逻辑功能，并通过实验来验证理论。
实验设备与材料：1. 数字逻辑实验箱2. 逻辑门电路模块（如与门、或门、非门等）3. 逻辑笔或示波器4. 面包板5. 导线6. 电源实验步骤：1. 根据实验要求设计电路图，选择合适的逻辑门电路模块。
2. 在面包板上搭建电路，按照设计图连接各个逻辑门模块。
3. 连接电源，确保电路正确接通。
4. 使用逻辑笔或示波器测试各个节点的逻辑电平，验证电路功能是否符合预期。
5. 记录实验数据，包括电路图、测试结果等。
实验结果：在本次实验中，我们成功搭建了所需的数字电路，并对其进行了测试。
测试结果显示，电路的输出与预期一致，验证了设计的准确性。
实验分析：通过本次实验，我们不仅加深了对数字电路设计的理解，还学会了如何使用实验设备进行电路搭建和测试。
实验中遇到的问题和解决方案也为我们提供了宝贵的经验。
实验结论：本次实验达到了预期的教学目的，通过实际操作加深了对数字电子技术的理解，提高了解决实际问题的能力。
实验结果表明，所设计的电路能够正确实现预定的逻辑功能。
实验心得：通过本次实验，我认识到理论知识与实践操作相结合的重要性。
在实验过程中，我学会了如何将理论知识应用到实际中，同时也体会到了解决实际问题的乐趣。
在未来的学习中，我将继续努力，不断提高自己的实践能力和创新能力。
参考文献：[1] 张三. 数字电子技术基础. 北京：电子工业出版社，2020.[2] 李四. 数字电路设计与测试. 上海：上海科学技术出版社，2021.注：以上内容为示例文本，具体实验报告应根据实际实验内容进行编写。
数字电路实验
实验一：数字实验箱的基本操作一、实验目的1、熟悉数字电路实验箱的结构、基本功能和使用方法。
2、理解数字电路及数字信号的特点。
3、掌握数字电路的基本搭建方法4、熟悉数字电路实验的操作要求和规范。
二、实验设备与仪器数字电路实验箱、数字式万用表。
三、实验原理1、七段显示译码器——CC4511引脚图如图1-1示。
第8脚为负极，16脚为电源正极， A 、B 、C 、D 为BCD 码输入端，a 、b 、c 、d 、e 、f 、g 、h 为译码输出端，输出１有效，用于驱动共阴极LED 数码管2、七段数码显示器（共阴极）结构图如下图所示。
四、实验内容及方法1、熟悉数字实验箱的组成和各部分的基本作用。
2、将实验箱中的四组拨码开关的输出A i 、B i 、C i 、D i 分别接至CC4511的对应输入口，接上+5V 电源，然后按功能表的要求揿动四个数码的增减键和操作三个开关，观测盘上的四位数与LED 数码管显示的对应数字是否一致，以及译码显示是否正常，记入表4.10。
A B C D 显示数码A B C D 显示数码0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0111图1-1 七段显示译码器——CC 4511CC 45111 2 3 4 5 6 7 81615 1413 12 11 10 9V DD f g a b c d eB C LT BI LE D A V SS1．拨码开关的输出A i、B i、C i、D i的优先级别是怎么排列的，而CC4511的对应输入口A、B、C、D的优先级别又是怎么样的。
六、总结实验二、组合逻辑电路的设计与测试（1）（利用小规模集成芯片）一、实验目的1、掌握组合逻辑电路的分析和设计方法。
2、学习并掌握小规模芯片（SSI）的基本测试方法及实现各种组合逻辑电路的方法。
3、学习用仪器检测故障，排除故障。
二、实验设备与仪器数字电路实验箱、数字式万用表、74LS00一片（四2输入与非门）、74LS20（二4输入与非门）两片。
电子工程实训课程学习总结设计与制作数字电路
电子工程实训课程学习总结设计与制作数字电路在电子工程实训课程中，学习设计与制作数字电路是一项重要内容。
通过这门课程的学习，我深刻领悟到了数字电路的原理和应用，并在实践中掌握了相应的设计与制作技巧。
以下是我的学习总结。
首先，在学习中我了解了数字电路的基本概念和组成要素。
数字电路是以数字信号为基础，利用逻辑门、触发器、译码器等元件进行逻辑运算和信号处理的电路系统。
在数字电路中，我们通常使用逻辑门来实现不同的逻辑操作，如与门、或门、非门等。
而触发器则用于存储和处理数字信号，译码器用于将数字信号转换为相应的输出信号。
其次，我学习了数字电路的设计方法和流程。
在进行数字电路的设计时，我们首先确定电路的功能需求，然后根据需求选择适当的逻辑门和触发器进行设计。
接着，我们通过逻辑电路的分析与化简，将复杂的逻辑关系简化为基本的逻辑表达式。
在完成逻辑电路的设计后，我们使用专业的电路设计软件进行模拟和验证，确保设计的正确性和稳定性。
最后，我们将设计好的逻辑电路制作成实物电路板，进行实际的测试和调试。
在实践中，我参与了一个数字电路的设计与制作项目。
该项目要求设计一个4位全加器电路，并在实际电路板上进行制作和测试。
在这个项目中，我根据全加器的逻辑运算特性，使用与门、异或门和触发器等元件进行电路的设计。
通过将4个全加器级联，我成功地实现了4位全加器电路的设计与制作，并经过测试验证了其正确性和稳定性。
通过这门实训课程，我不仅学习到了数字电路的理论知识，更重要的是掌握了数字电路设计与制作的实践技能。
通过实际的项目实践，我深入了解了数字电路的设计流程和操作要点，培养了我的动手能力和创新意识。
同时，我也发现了数字电路设计中常见的问题和技巧，比如时序逻辑、布线布局等方面的考虑。
在今后的学习和工作中，我将进一步加强对数字电路设计与制作的研究和实践。
我将继续学习数字电路的高级知识和技术，如多级逻辑电路、时钟信号的处理等，以提高自己的专业水平和技能。
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。
数字电路实验指导书(14级数计软工)
计算机硬件基础实验指导书（2014级数计软工）每组2人；每个实验完成后，必须于下个实验前提交实验报告（纸质版）。
附录一数字电路实验箱的使用说明附录二数字电路实验器件引脚排列图实验仪器及实验器件需求每台实验箱需配备：1个示波器，1个面包板，1个万用表，1个电位器（可能实验箱上本身就有），若干导线。
所需芯片如下：（每台）74LS00 与非门1片74LS86 异或门1片74LS125 三态门1片74LS08 与门1片74LS04 非门1片74LS20 与非门3片74LS283 全加器1片74LS138 译码器1片74LS151 数据选择器1片74LS74 D触发器1片74LS112 JK触发器1片74LS161 计数器2片1、电子技术测量仪器的使用及门电路逻辑功能测试熟悉示波器和数字电路实验箱的使用方法，掌握脉冲信号参数的测试方法。
了解集成电路的外引线排列及其使用方法，测试各种逻辑门电路的逻辑功能。
一、实验目的了解数字实验箱的原理，掌握其使用方法了解TTL器件和CMOS器件的使用特点掌握基本门电路逻辑功能的测试方法二、实验仪器及实验器件器件：YB3262实验箱，YB4325示波器，1片74LS00与非门，1个万用表，1片74LS86异或门，1片74LS125三态缓冲器，1片74LS08与门，导线若干。
三、实验内容（1）数字实验箱的使用（参考附录一）用万用表测出固定直流稳压源的出去电压值。
用万用表分别测出十六路高低电平信号源和单次脉冲信号源的高低电平值，并观察单次脉冲前后沿（即输出波形的上升和下降时间）的变化。
分别用十六路高低电平信号源和单次脉冲信号源检查十二路高低电平指示灯的好坏。
用十六路高低电平信号源测试七段数码管的工作情况，观察是否正确显示0-9十个数码。
（2）分别写出74LS00，74LS86，74LS08，74LS125的逻辑表达式，列出其真值表，并分别对其逻辑功能进行静态测试。
74LS125三态缓冲器的逻辑功能为：E’为使能端，低电平有效。
数字电路课程设计（5篇）
数字电路课程设计（5篇）第一篇：数字电路课程设计数字电路课程设计要求：1.结合所学知识设计一简单实用电路（建议选多功能数字钟），并在实验室里完成实物电路的连接调试。
2.每人独立完成一篇课程论文，论文至少2000字，可手写，也可打印（打印稿的格式另附）。
3.要求写出设计背景，理论基础，设计思路，设计过程，调试过程，仿真过程（可选），最终电路等。
4.总结所设计电路的优点，缺点，改进方向。
5.严禁抄袭，所有雷同论文均以0分计。
6.选多功能数字钟的同学在数字电路实验室完成实验。
选其它题目的同学所需软硬件资源请自行解决。
第二篇：数字电路课程设计一、设计报告书的要求： 1.封面2.课程设计任务书（题目，设计要求，技术指标等）3.前言（发展现状、课程设计的意义、设计课题的作用等方面）。
3.目录4.课题设计（⑴ 写出你考虑该问题的基本设计思路，画出一个实现电路功能的大致框图。
⑵ 画出框图中的各部分电路，对各部分电路的工作原理应作出说明。
⑶ 画出整个设计电路的原理电路图，并简要地说明电路的工作原理。
⑷ 用protel画原理电路图。
(5)用Multisim或者Proteus画仿真图。
5.总图。
6.课题小结（设计的心得和调试的结果）。
7.参考文献。
二、评分依据：①设计思路，②单元电路正确与否，③整体电路是否完整，④电路原理说明是否基本正确，⑤报告是否清晰，⑥答辩过程中回答问题是否基本正确。
三、题目选择：（三人一组，自由组合）（设计要求，技术指标自己选择）1、基于DC4011水箱水位自动控制器的设计与实现水箱水位自动控制器，电路采用CD4011四与非门作为处理芯片。
要求能够实现如下功能：水箱中的水位低于预定的水位时，自动启动水泵抽水；而当水箱中的水位达到预定的高水位时，使水泵停止抽水，始终保持水箱中有一定的水，既不会干，也不会溢，非常的实用而且方便。
2、基于CD4011声控、光控延时开关的设计与实现要求电路以CD4011作为中心元件，结合外围电路，实现以下功能：在白天或光线较亮时,节电开关呈关闭状态,灯不亮；夜间或光线较暗时，节电开关呈预备工作状态，当有人经过该开关附近时，脚步声、说话声、拍手声等都能开启节电开关。
示范性实践基地综合实践课程《电子实践》课程教案设计
一、教案设计概述1.1 课程背景随着科技的快速发展，电子产品已成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
为了提高学生的实践能力和创新能力，示范性实践基地开设了《电子实践》课程。
本课程通过让学生动手操作，培养其电子制作、故障排查和创新设计的能力。
1.2 课程目标（1）了解电子元器件的原理及应用；（2）掌握基本电子电路的制作和调试方法；（3）培养学生的团队协作能力和创新精神；（4）提高学生解决实际问题的能力。
二、教学内容与课时安排2.1 教学内容（1）电子元器件的认识与检测；（2）基本电子电路的制作与调试；（3）数字电路的设计与实践；（4）电子作品的创新设计与制作；（5）课程总结与展示。
2.2 课时安排每个章节安排2课时，共计10课时。
三、教学方法与手段3.1 教学方法（1）讲授法：讲解电子元器件的原理、电路分析方法等理论知识；（2）实践操作法：让学生动手制作电路，培养实际操作能力；（3）小组讨论法：鼓励学生相互交流、讨论，提高团队协作能力；（4）创新设计法：引导学生进行电子作品的创新设计，培养创新能力。
3.2 教学手段（1）多媒体课件：展示电子元器件图片、电路图等；（2）实验器材：提供电子元器件、电路板等实验材料；（3）网络资源：利用网络查找相关资料，丰富教学内容。
四、教学评价4.1 过程性评价（1）课堂参与度：评估学生在课堂上的发言、提问等互动情况；（2）实践操作能力：评估学生在动手制作电路过程中的表现；（3）团队协作：评估学生在小组讨论、协作过程中的表现；（4）创新设计：评估学生作品的创意、实用性等。
4.2 终结性评价（1）课程结束后，组织学生进行课程总结；（2）对学生的作品进行展示和评价；五、教学实施步骤5.1 电子元器件的认识与检测（1）讲解电子元器件的分类及特点；（2）让学生动手检测电子元器件的好坏；（3）分析常见电子元器件在电路中的作用。
5.2 基本电子电路的制作与调试（1）讲解基本电子电路的原理；（2）引导学生动手制作基本电子电路；（3）调试电路，分析电路故障原因。
数电 实验报告
数电实验报告数电实验报告引言：数电实验是电子信息类专业的基础实验之一，通过实践操作，加深学生对数字电路的理解和应用能力。
本文将结合实际实验，对数电实验进行详细的报告。
一、实验目的本次实验的主要目的是通过设计、搭建并测试数字电路，加深对数字电路基本原理的理解，并掌握数字电路的设计和调试方法。
二、实验器材和原理本次实验所需的器材包括数字逻辑实验箱、示波器、函数信号发生器等。
实验原理主要涉及数字逻辑门电路、触发器、计数器等。
三、实验步骤与结果1. 实验一：基本逻辑门电路的设计与测试在实验一中，我们根据所学的逻辑门电路的知识，设计了与门、或门和非门电路，并使用实验箱搭建电路。
通过输入不同的信号，观察输出结果，验证电路的正确性。
实验结果显示，逻辑门电路能够根据输入信号的不同进行逻辑运算，并输出相应的结果。
2. 实验二：触发器的设计与测试在实验二中，我们学习了触发器的基本原理和应用。
通过搭建RS触发器和D触发器电路，并使用函数信号发生器输入时钟信号和触发信号，观察触发器的输出。
实验结果表明，触发器能够根据输入的时钟信号和触发信号，在特定条件下改变输出状态。
3. 实验三：计数器的设计与测试在实验三中，我们学习了计数器的基本原理和应用。
通过搭建二进制计数器电路，使用示波器观察计数器的输出波形，并验证计数器的功能。
实验结果显示，计数器能够根据输入的时钟信号，按照一定规律进行计数，并输出相应的结果。
四、实验总结与心得体会通过本次数电实验，我深刻理解了数字电路的基本原理和设计方法。
在实验过程中，我不仅学会了使用实验器材进行电路搭建和测试，还掌握了数字电路的调试技巧。
通过不断的实践操作，我对数字电路的理论知识有了更加深入的理解。
在今后的学习和工作中，我将继续加强对数字电路的学习和应用，不断提高自己的实践能力。
同时，我也明白了实验中的每一个细节都非常重要，只有严格按照实验步骤进行操作，才能保证实验结果的准确性和可靠性。
总之，本次数电实验是我在数字电路领域的一次重要实践，通过实验的过程，我不仅巩固了理论知识，还培养了自己的动手操作和问题解决能力。
数字电路实验报告
Q3
Q2
Q1
Q0
0
0
1
0
0
1
2
3
4
六、实验报告及其要求 1．分析表 8-2 的实验结果，总结移位寄存器 74LS194 的逻辑功能并写入表格“功能总结”一栏中。 2. 分析串行累加器所得结果的正确性。 3. 写出本次实验心得。
实验三计数译码显示
一、实验目的
1 掌握中规模集成计数器的逻辑功能，以及用中规模集成计数器构成任意进制计数器的方法。
2 熟悉译码器和数码显示器的使用方法。 3 了解 数字可编程器件 实现的 集成计数、译码电路 功能 。 二．实验原理
计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可以用来对脉冲计数，还常用作数字系统的定时、分 频、执行数字运算以及其他一些特定的逻辑功能。 十进制计数、译码、显示电路中各集成芯片之间的连接 图：功能表：
引脚排列 逻辑表达式
逻辑图
Y = A·B + C·D·E + F·G·H + I·J
实验二触发器
一、实验目的 1. 掌握基本 RS 触发器的逻辑功能。 2. 掌握集成触发器的功能和使用方法。 3. 熟悉触发器之间相互转换的方法。
二、实验原理
触发器是基本的逻辑单元，它具有两个稳定状态，在一定的外加信号作用下可以由一种稳定
三．实验化化仪器及用具： 数学电子技术实验箱。 74192 芯片，74LS00 芯片，74LS248 芯片，LC5011.11 芯片。 四．实验内容： 3、测试 74LS192（或 CC40192）的逻辑功能 4、测试 74LS161 的逻辑功能 5.用两片 74LS192 组成二位十进制加法计数器，输入 1Hz 的连续脉冲，进行由 00 到 99 的累加计数，并记录之。同样 可以将 74LS192 的输出端接译码器，用二个数码管来显示其计数情况。
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A
B
总结报告要求
绘出设计电路图，画出 、 绘出设计电路图，画出CP、u1、 u3、u4的波形图。 的波形图。 分析实验及设计中出现的问题， 分析实验及设计中出现的问题，总 结实验心得和体会。 结实验心得和体会。
EP、ET：状态控制端 、 ： EP=0：进位QCC不变 ：进位 ET=0 ：进位 CC=0 进位Q
74LS00
实验步骤
+5V
F1 F2 F3 F4
检测74LS161： ： 检测 Q4～Q1端接二极管 CP端接 端接1Hz脉冲 端接 脉冲 观察其计数是否正常
A
设计指导
要求： 要求：计数至 9 时，计数自动停止 同时，显示灯“ 同时，显示灯“亮”。 设计：选 Q4Q3Q2Q1=1001 作为控 设计： 制状态，实现： 制状态，实现： ① 屏蔽 74LS161 的计数脉 冲CP端，令其停止计数； 端 令其停止计数； ②控制显示灯“亮” 。 控制显示灯“
实验设备
四与非门74LS00一片构成 基 一片构成---基 四与非门 一片构数器74LS161一 四位二进制同步计数器74LS161一 74LS161 片 发光二极管指示灯5 发光二极管指示灯5个
74LS161
功能 CP EP ET LD RD 异步 清零 计数 × ↑ × 1 × 1 1 1 0 1
设计指导
要求：必须先按下“清零”按钮， 要求：必须先按下“清零”按钮， 再按下“启动”按钮， 再按下“启动”按钮，计 计数。 数器才能重新从 0 计数。 设计：利用 RS 触发器的数据 设计： 锁存功能实现， 锁存功能实现，将其 Q 端控制 74LS161 的清零 端RD，只有此信号撤销，计数器才可重新计数。 只有此信号撤销，计数器才可重新计数。
实验十四 数字电路的设计与实践
实验目的
学习电子电路的设计方法 学习基本RS触发器、集成计数器等的 学习基本 触发器、 触发器 综合应用 学习数字电路的调试方法
设计要求
请设计一个计数器，其功能如下： 请设计一个计数器，其功能如下： 按下“启动”按钮， 开始计数， 按下“启动”按钮，计数器从 0 开始计数， 并显示， 计数自动停止，同时， 并显示，计数至 9 时，计数自动停止，同时， 显示灯“ 显示灯“亮” 。 要想让计数器重新工作，必须按下“清零” 要想让计数器重新工作，必须按下“清零” 按钮后，才能再按下“启动” 按钮后，才能再按下“启动”按钮重新从 0 计数。 计数。