华北电力大学【数字电子技术基础精品讲义】《数字电子技术实验》指导书
数字电子技术础实验指导书(第四版本)答案
数字电子技术基础实验指导书(第四版本)答案实验一：二进制和十进制数转换实验目的通过本实验，学生应能够掌握以下内容：•理解二进制和十进制数的定义；•掌握二进制和十进制数之间的相互转换方法；•了解计算机中数字的表示方式。
实验器材•D型正相触发器74LS74；•全加器IC 74LS83N；•BCD码转十进制码芯片74LS85N；•多路数据选择器74LS139；•Logisim仿真软件。
实验原理在本实验中，我们将学习如何将二进制数转换为十进制数，以及如何将十进制数转换为二进制数。
二进制数转换为十进制数二进制数是一种由0和1组成的数制。
要将二进制数转换为十进制数，我们将按照以下步骤进行：1.从二进制数的最低位开始，将每个位上的数字乘以2的幂，幂的值从0开始，并以1递增。
2.计算结果得到的数值将二进制数转换为十进制数。
例如，将二进制数1101转换为十进制数的过程如下：(1 × 2^3) + (1 × 2^2) + (0 × 2^1) + (1 × 2^0)= 13十进制数转换为二进制数十进制数是一种由0到9组成的数制。
要将十进制数转换为二进制数，我们将按照以下步骤进行：1.将十进制数除以2，得到商和余数。
2.将商除以2，得到新的商和余数，重复此步骤，直到商为0。
3.将每个余数按从下到上的顺序排列，得到二进制数的表示。
例如，将十进制数13转换为二进制数的过程如下：13 ÷ 2 = 6 余 16 ÷ 2 = 3 余 03 ÷ 2 = 1 余 11 ÷2 = 0 余 1余数从下到上排列为1101，即为二进制数13的表示。
实验步骤1.将电路搭建如图所示：实验电路图实验电路图2.打开Logisim仿真软件，导入上述电路图。
3.分别输入二进制数和十进制数，并进行转换。
4.验证转换结果的正确性。
实验结果分析我们使用Logisim仿真软件进行实验，输入了二进制数1101和十进制数13，进行转换。
数字电子技术实验指导书(答案) PPT
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。
• 1.将器件的引脚７与实验台的“地（GND）”连接，
1、测试74LS00逻辑关系接线图及测 试结果
1 K1
K2 2
3 LED0
图1.1 测试74LS00逻辑关系接线图
输入 输出
引脚1 L L H H
引脚2 L H L H
引脚3 H H H L
表1.1 74LS00真值表
2、测试74LS02逻辑关系接线图及测 试结果
K1 2 K2 3
1 LED0
图1.2 测试74LS28逻辑关系接线图
二 、 TTL、HC和HCT器件的电压传输特性
5．在不考虑输出负载能力的情况下，从上述观点可以得 出下面的推论
（１）74H CT芯片和74HC芯片的输出能够作为 74LS芯片的输入使 用。
（２）74LS芯片的输出能够作为74HCT芯片的输入使用。 实际上，在考虑输出负载能力的情况下，上述的推论也是正确
数字电子技术实验指导书(答案)
一、基本逻辑门电路性能（参数）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。 （二）实验所用器件
ｌ.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
的。应当指出，虽然在教科书中和各种器件资料中，74LS芯片的 输出作为74HC芯片的输入使用时，推荐的方法是在74LS 芯片的 输出和十5Ｖ电源之间接一个几千欧的上拉电阻，但是由于对 74LS芯片而言，一个74HC输入只是一个很小的负载，74LS芯片 的输出高电平一般在３.5V～4.5V之间，因此在大多数的应用中， 74LS芯片的输出也可以直接作为74HC芯片的输入。
数字电子技术实验指导书
数字电子技术实验指导书河北科技师范学院机电工程学院电基础教研室2009.7.30目录实验一门电路实验二组合逻辑电路实验三触发器实验四译码驱动显示电路实验五二进制计数器实验实验六计数器及译码驱动显示实验七倒T型电阻网络Ｄ／Ａ转换器《数字电子技术》课程实验指导书使用说明《数字电子技术》实验指导书适用于电气工程、电子信息专业和计算机科技、网络工程等本科及专科专业，共有验证型实验 6个、综合型实验 1 个。
其中网络工程专业实验 12 学时，实验/理论学时比为48/12 ，包括门电路实验、组合逻辑电路实验、触发器实验、译码驱动显示电路实验、二进制计数器实验、倒T型电阻网络Ｄ／Ａ转换器实验等6个实验项目。
计数器及译码驱动显示实验为选作综合型实验。
本实验现有主要实验设备 16 台（套），每轮实验安排学生 30 人，每组 2 人，每轮实验需要安排实验指导教师2人。
实验指导书执笔人：郭秀梅实验指导书审核人：郭秀梅实验一：门电路实验实验学时：2实验类型：（验证型） 实验要求：（必修）一、实验目的：熟悉、掌握门电路的逻辑功能 二、实验仪器和设备：１、ＳＸＪ－３Ｃ型数字电路学习机 ２、数字万用表 三、实验原理及主要知识点1．与非门_____AB F =（有0出1，全1出0） 2．与或非门_____________CD AB F +=（画真值表自行总结） 3．或门B A F +=（有1出1，全0出0） 四、实验步骤实验前的准备：在学习机上未接任何器件的情况下（指实验用插座部分），先合上交流电源，检查５V 电源是否正常，再合直流电源测V CC 处电压是否正常，测两排插口中间V CC 插口处电压是否正常，全正常后断开全部电源。
随后选择好实验用集成片，查清集成片的引腿及功能，然后根据实验图接线，特别注意V CC 及地的接线不能接错，待老师检查后方可接通电源进行实验，以后所有实验依此办理。
（一） 测与非门的逻辑功能 １、选双４输入正与非门74LS20集成芯片一只；选择一个组件插座（片子先不要插入）按图接好线。
数字电子技术基础实验指导书1
数字电子技术根底实验指导书实验一、认识实验一、实验目的：1、熟悉面包板的结构2、进一步掌握与非门、或非门、异或门的功能3、初步尝试在面包板上连接逻辑电路二、实验用仪器：面包板一块74LS00一块74LS20一块74LS02〔四二输入或非门〕一块、74LS86〔四二输入异或门〕一块万用表一块导线假设干稳压电源一台三、面包板和4LS00、74LS20、74LS02、74LS86的介绍：1面包板上的小孔每5个为一组，其内部有导线相连。
横排小孔是4、3、4〔3、4、3〕的结构，即每5*4〔5*3〕、5*3〔5*4〕、5*4〔5*3〕组横排小孔内部有导线相连。
用到的双列直插式集成块跨接在凹槽两边，管脚插入小孔。
通常用面包板的上横排小孔接电源，用下横排小孔接地。
2、74LS00的内部结构示意图：74LS00的管脚排列如上图所示，为双列直插式14管脚集成块，是四集成二输入与非门。
74LS20是二四输入与非门。
1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND 1A 1B NC 1C 1D 1Y GND74LS00 74LS201Y 1A 1B 2Y 2A 2B GND 1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND四、实验内容与步骤：1、测试面包板的内部结构情况：用两根导线插入小孔，用万用表的电阻挡分别测试小孔组与组之间的导通情况，并记录下来。
2、验证与非门的逻辑功能：1〕将4LS00插入面包板，并接通电源和地。
2〕选择其中的一个与非门，进行功能验证。
3〕、将验证结果填入表1： 表1其中，A 、B 1”时，输入端接电源；Y 是输出端，用万用表〔或发光二极管〕测得在不同输入取值组合情况下的输出，并将结果填入表中。
5〕分析测得的结果是否符合“与非〞的关系。
*3、以同样的方法验证四输入“与非门〞、“或非〞门、“异或〞门的功能。
4、用TTL 与非门实现“或〞逻辑Y=A+B 1〕将Y=A+B 变成与非表达式2〕利用“与非〞门实现逻辑电路，并验证逻辑功能是否正确，将验证结果填入表2。
《数字电子技术》实验指导书
实验一 门电路本实验为验证性实验 一、实验目的熟悉门电路的逻辑功能。
二、实验原理TTL 集成与非门是数字电路中广泛使用的一种基本逻辑门。
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，以确定其性能的好坏。
与非门逻辑功能测试的基本方法是按真值表逐项进行。
但有时按真值表测试显得有些多余。
根椐与非门的逻辑功能可知,当输入端全为高电平时，输出是低电平；当有一个或几个输入端为低电平时，输出为高电平。
可以化简逻辑函数或进行逻辑变换。
三、实验内容及步骤首先检查5V 电源是否正常，随后选择好实验用集成块，查清集成块的引脚及功能．然后根据自己的实验图接线， 特别注意Vcc 及地的接线不能接错(不能接反且不能短接)，待仔细检查后方可通电进行实验，以后所有实验均依此办理。
(一)、测与非门的逻辑功能1、选择双4输入正与非门74LS20，按图3_1_1接线；2、输入端、输出端接LG 电平开关、LG 电平显示元件盒上；集成块及逻辑电平开关、逻辑电平显示元件盒接上同一路5V 电源。
3、拨动电平开关，按表3_1_1中情况分别测出输出电平.(二)、测试与或非门的逻辑功能 l 、选两路四输入与或非门电路1个74LS55，按图3_1_2接线： ２、输入端接电平的输出插口，拨动开关当输入端为下表情614 Vcc图3_1_1图3_1_2况时分别测试输出端(8)的电位，将结果填入表3_1_2中： 表3_1_2(三)、测逻辑电路的逻辑关系用74LS00电路组成下列逻辑电路，按图3_1_3、图3_1_4接线，写出下列图的逻辑表达表并化简，将各种输入电压情况下的输出电压分别填入表3_1_3、表3_1_4中，验证化简的表达式。
表输 入 AB表3_1_4图3_1_4A BZ(四)、观察与非门对脉冲的控制作用选一块与非门74LS20按下面两组图3_1_5(a)、(b)接线，将一个输入端接连续脉冲用示波器观察两种电路的输出波形。
在做以上各个实验时,请特别注意集成块的插入位置与接线是否正确，每次必须在接线后经复核确定无误后方可通电实验，并要养成习惯。
数字电子技术基础实验指导书
数字电子技术基础实验指导书数字电子技术是现代电子技术领域中的一块重要分支，其研究涉及数字电路、逻辑电路、计算机组成原理、数字信号处理等多个方面。
随着数码电子科技的快速发展，数字电子技术的应用场景也越来越广泛，如计算机、通信、网络、娱乐等领域。
因此，在数字电子技术的学习过程中，实验是不可或缺的一环，可以帮助学生更全面地理解数字电子技术的原理和应用。
数字电子技术基础实验指导书是一本针对数字电子技术实验教学的配套教材，主要目的是为学生提供实验过程中的基本操作和实验原理，帮助学生掌握数字电子技术的相关知识和技能。
本指导书基于数字电子技术的基本理论，涵盖了数字电路设计、数字逻辑电路设计、计算机组成原理、数字信号处理等方面的实验内容。
数字电子技术基础实验指导书的内容分为两个部分，第一个部分是实验原理和实验操作，第二个部分是实验报告。
在第一个部分，学生能够找到实验的基本原理，理解不同数字电路的工作原理和作用，掌握数字电路的组成和设计方法，以及学会使用数字电路仿真软件和实验设备进行实验。
每个实验都包括实验目的、实验原理、实验操作、实验分析等部分，让学生在实验过程中更好地理解和掌握相关知识。
实验报告作为第二个部分，对于学生来说是非常重要的。
一方面，它帮助学生总结归纳实验过程中遇到的问题以及解决方法，另一方面，也帮助学生理解和证实实验原理。
实验报告包括实验目的、实验内容、实验结果分析以及实验心得等部分，还要求学生对实验过程中发现的问题进行分析和解决方案的探讨。
数字电子技术基础实验指导书的使用方法包括理论讲解、创新思维和实验操作三个环节。
在理论讲解环节，教师讲解每个实验的基本理论和概念，让学生有足够的理论准备。
在创新思维环节，教师可以提供一些拓展的实验题目，让学生在实验中发现问题、思考解决方法，培养其创新意识。
实验操作环节考验学生的实际操作能力，让学生在实践中掌握数字电子技术的基本原理和应用技能。
总之，数字电子技术基础实验指导书是数字电子技术教学中不可或缺的一部分。
《数字电子技术》实验指导书
数字电子技术实验指导书电气与电子工程学院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. 熟悉数字电路实验仪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 片三、实验内容1.测试门电路逻辑功能（1）.选用双四输入与非门74LS20一只，插入14P锁& 紧插座上按图1.1接线、输入端接K1-K16（电平开关输出插口），输出端接电平显示发光二极管（L1-L16任意一个）（2）.将电平开关按表1.1置位，分别测输出电压及逻辑状态。
表 1.1输出输出1 2 4 5 Y 电压（V）H H H HL H H HL L H HL L L HL L L L2．异或门逻辑功能测试（1）.选二输入四异或门电路74LS86，按图1.2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置位拨动，将输出结果填入表中。
表 1.2输入输出A B Y Y电压L L L LH L L LH H L LH H H LH H H HL H L H3、逻辑电路的逻辑关系（1）.用74LS00、按图1.3，1.4接线，将输入输出逻辑关系分别填入表1.3、表1.4中，表1.3输入输出A B YL LL HH LH H表1.4输入输出A B Y ZL LL HH LH H（2）.写出上面两个电路逻辑表达式。
五、实验报告1.按各步骤要求填表并画逻辑图。
2.回答问题：（1）怎样判断门电路逻辑功能是否正常？（2）与非门一个输入接连续脉冲，其余端什么状态时允许脉冲通过？什么状态时禁止脉冲通过？（3）异或门又称可控反相门，为什么？实验二组合逻辑电路（半加器、全加器）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。
数字电子技术实验指导书(讲义)
实验箱简介一、实验箱的组成及特点1．实验箱的供电实验箱的后方设有带保险丝管（0.5A）的220V单相交流三芯电源插座（配有三芯插头电源线一根）。
箱内设有一只降压变压器，供直流稳压电源。
2．两块大型（433 mm×323mm）单面散敷铜印刷线路板，正面丝印有清晰的各部件、元器件的图形、线条和字符；反面则是装接其相应的实际元器件。
该板上包含着以下各部分内容：（1）左下角装有带灯电源总开关一只。
（2）高性能双列直插式圆脚集成电路插座41只（其中40P 3只，28P 2只，24P，2只，20P 4只，16P 17只，14P 9只，8P 4只）。
（3）900多只高可靠的自锁紧式、防转、叠插式插座。
它们与集成电路插座、镀银针管座以及其它固定器件，线路等已在印制板面连接好。
正面板上有黑线条连接的地方，表示内部（反面）已接好。
采用高性弹性插件，这类插件，其插头与插座之间的导电接触面很大，接触电阻极其微小（接触电阻＜Ω,使用寿命＞10000次以上），而且插头之间可以叠插，从而可形成一个立体布线空间，使用起来极为方便。
（4）90多根镀银长（15mm）紫铜针管插座，供实验接插小型电位器、电阻、电容等分立元件之用（它们与相应的锁紧插座已在印刷面连通）。
（5）2只无译码LED数码管，其中“共阴”，“共阳”各一只。
￥八个显示段的管脚均已与相应的锁紧插座相连。
（6）6位十六进制七段译码器与LED数码显示器每一位译码器均采用可编程器件GAL设计而成，具有十六进制全译码功能。
显示器采用LED共阴极红色数码管（与译码器在反面已连接好），可显示四位BCD码十六进制的全译码代号：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。
（7）4位BCD码十进制码拔码开关组每一位的显示窗指示出0～9中的一个十进制数字，在A、B、C、D四个输出插口处输出相对应的BCD 码。
每按一次“+”或“-”键，将顺序地进行加1计数或减1计数。
数字电子技术实验指导书
《数字电子技术》实验指导书目录第一部分实验基础知识一.实验的基本过程二.实验操作规范和故障检查方法三.数字集成电路概述、特点及使用须知四.数字逻辑电路的测试方法第二部分基础性实验实验一集成逻辑门电路逻辑功能的测试实验二集成逻辑门电路的参数测试实验三组合逻辑电路的实验分析实验四数据选择器实验五触发器实验六计数器实验七中规模集成电路计数器的应用实验八计数、译码、显示综合实验实验九利用TTL集成逻辑门构成脉冲电路实验十555时基电路第三部分设计性实验实验一简易数字控制电路实验二简易数字计时电路实验三电梯楼层显示电路实验四循环灯电路实验五数字电子技术课程设计－数字钟的设计第一部分实验基础知识随着科学技术的发展，脉冲与数字技术在各个科学领域中都得到了广泛的应用，它是一门实践性很强的技术基础课，在学习中不仅要掌握基本原理和基本方法，更重要的是学会灵活应用。
因此，需要配有一定数量的实验，才能掌握这门课程的基本内容，熟悉各单元电路的工作原理，各集成器件的逻辑功能和使用方法，从而有效地培养学生理论联系实际和解决实际问题的能力，树立科学的工作作风。
一.实验的基本过程实验的基本过程，应包括确定实验内容，选定最佳的实验方法和实验线路，拟出较好的实验步骤，合理选择仪器设备和元器件，进行连接安装和调试，最后写出完整的实验报告。
在进行数字电路实验时，充分掌握和正确利用集成元件及其构成的数字电路独有的特点和规律，可以收到事半功倍的效果，对于完成每一个实验，应做好实验预习，实验记录和实验报告等环节。
（一）实验预习认真预习是做好实验的关键，预习好坏，不仅关系到实验能否顺利进行，而且直接影响实验效果，预习应按本教材的实验预习要求进行，在每次实验前首先要认真复习有关实验的基本原理，掌握有关器件使用方法，对如何着手实验做到心中有数，通过预习还应做好实验前的准备，写出一份预习报告，其内容包括：1．绘出设计好的实验电路图，该图应该是逻辑图和连线图的混合，既便于连接线，又反映电路原理，并在图上标出器件型号、使用的引脚号及元件数值，必要时还须用文字说明。
数字电子技术实验指导书(学生版)
《数字电子技术》实验指导书一、实验目的数字逻辑是一门实践性、工程性很强的技术基础课。
因此，不仅要重视理论教学，更要注重实践技能的培养和训练。
实验是本课程的重要组成部分，通过实验，使学生学会查阅产品手册、拟定实验方案、选择与配置实验设备、查明与排除故障和分析实验现象等。
从而巩固、加深和拓宽学生对课程内容的理解，培养分析、设计和调试数字系统的能力。
二、实验程序通过逻辑设计实验，可验证设计思想，测试和调整电路的输入、输出关系，进一步完善电路的逻辑功能。
实验的一般程序是：1．实验准备实践证明，实验前的准备工作做得越充分，则实验成功的可能性就越大。
因此，不可忽视实验前的准备，实验前应做好如下工作。
①实验者应根据实验目的、要求及内容，认真复习有关的理论知识，并写出满足实验内容要求的逻辑函数表达式。
②根据实验所提供的集成电路组件，将输出函数表达式转换成适当的形式。
③写实验预习报告。
实验预习报告是实验操作的依据，要求报告尽可能写得简洁，思路清楚，一目了然。
实验预习报告以实验逻辑图为主，附以简要的文字说明，并拟定好实验步骤以及记录实验结果的有关表格。
2．布线实验准备工作完毕后，就要动手将逻辑电路图变为实际电路。
在布线前，必须校准集成电路组件两排引脚的距离，使之与实验台的通用逻辑测试板上的插孔行距相等。
将集成电路组件插入测试板时，用力要轻、均匀，开始不要插得太紧，待确定集成电路组件的引脚和插孔位置一致后，再用力将其插牢。
这样可避免集成电路组件引脚弯曲或折断。
布线所用导线最好选用不同颜色，以便区别不同用途。
例如，接地导线用黑色，电源线用红色，输入信号线统一用黄色，输出信号线统一用白色等。
布线最好有顺序地进行，不要随意接线，以免漏接。
布线时应首先将电源、地线及实验过程中始终不改变电平的输入端接好，然后按信号流向顺序依次布线。
布线用的导线不宜太长，并且应尽量避免导线相互重叠、跨越集成电路组件的上空及无规则的交错连接在空中搭成网状等现象。
数字电子技术实验指导书
数字实验部分实验一 TTL、CMOS门电路逻辑功能测试一、实验目的1、熟悉TTL、CMOS门电路的外型和管脚排列。
2、了解TTL、CMOS门电路的原理、性能和使用方法。
3、学习逻辑门电路功能测试方法，并测“与非”、“或非”、“与或非”门及传输门电路的逻辑功能，验证门电路逻辑功能。
4、初步学会DLB-6型数字逻辑实验箱的结构和使用方法。
二、实验内容说明组成数字逻辑电路的基本单元有两大部分，一部分是门电路，另一部分是触发器。
门电路实际上是一种条件开关电路，只有在输入信号满足一定的逻辑条件时，开关电路才允许信号通过，否则信号就不能通过，即门电路的输出信号与输入信号之间存在着一定的逻辑关系，故又称之为逻辑门电路。
最基本的逻辑门路有“与”门、“或”门及“非”门电路，但常用的则是“与非”门、“或非”门、“与或非”门以及“异或”门等具有复合逻辑功能的门电路。
以前逻辑电路都是用分立元件组成，现在大量使用的则是集成门电路，若按电路中晶体管导电类型分，集成门电路可分为双极型和单极型两大类。
双极型中应用最多的是晶体管——晶体管逻辑门电路，即TTL门电路。
单极型的有金属——氧化物——半导体互补对称逻辑门电路，即CMOS门电路。
图图1-1 图1-21、TTL“与非”门电路。
图1-1a所示为TTL集成“与非”门的典型电路，图b为其逻辑符号。
电路中V1称为多发射极晶体管，其等效电路如图1-2所示，相当于一个“与门”电路；V2起放大及电平转移作用；V5起反相作用，用于实现逻辑“非”运算；V3和V4组成两级射极输出器，用以改善门电路的输出特性。
其逻辑表达为：F=C·A·B2、TTL“或非”门电路。
图1-3所示为其典型电路及逻辑符号。
电路中V3和V4采用并接方式，只要其中有一只管子饱和导通，都将使饱和导通，V5和VD截止。
其逻辑表达为：F=BA+图1-3 图1-43、TTL“与或非”门电路。
图1-4所示为其典型电路及逻辑符号，与图1-3所示电路相比较，“与或非”门电路中的V1和V2均采用了具有“与”逻辑功能的多发射极晶体管，使A与B及C与D实现相“与”，这样整个门电路即具有“与或非”逻辑功能。
数字电子技术实验指导书教案
数字电子技术实验指导书目录第一章数字电子技术实验的概述 (2)1.1 实验的基本知识和安全规定 (2)1.2 集成块使用注意事项及检测 (6)1-3 布线和故障排除 (9)第二章实验部分 (11)实验一门电路参数测试 (11)实验二数据选择器应用 (16)实验三全加器应用 (18)实验四组合逻辑电路的设计 (22)实验五触发器计数器应用 (24)实验六移位寄存器应用 (29)实验七 555定时器应用 (32)实验八 A/D和D/A转换器 (36)实验九智力竞赛抢答电路设计 (40)实验十电子秒表 (42)附录：部分TTL及CMOS集成电路引出端功能图 (46)第一章数字电子技术实验的概述1.1 实验的基本知识和安全规定1.1.1实验的基本知识《数字电子技术实验》主要包括验证性实验和设计性实验，与理论课内容基本同步。
实验主要是为了验证、巩固和拓宽课内所学的理论知识，把理论知识和实际操作相结合，使学生在分析问题和解决问题的能力方面有所提高．通过实验进一步掌握常用仪器的使用方法，熟悉基本的集成电路的功能和应用，提高实验技能．虽然每个实验的目的、步骤有所不同，但基本过程却是类似的。
为了达到每个实验的预期效果，要求参加实验者做到：实验前认真预习，实验中遵守实验操作规则，实验结束后认真总结。
一、实验前要认真预习，写出预习报告为了避免盲目性，使实验过程有条不紊地进行，在每个实验前都要仔细阅读实验指导书，复习理论教材中有关章节的内容，理解实验原理，明确实验目的和要求，对实验步骤作到心中有数。
在充分预习的基础上，写出实验预习报告。
预习报告的内容包括：（1）实验题目、目的、要求和实验原理图；（2）实验的基本原理、实验步骤和有关注意事项；（3）实验元器件、仪器设备的型号名称和规格；（4）与实验有关的计算公式及预期结果，有关的数据记录表格；（5）回答有关的思考题；（6）对于设计性实验，还必须写出设计过程。
二、认真上好实验课，遵守实验操作规定上好实验课并遵守实验操作规则，是提高实验效果，保证实验质量的重要前提。
数字电子技术础实验指导书(第四版本)答案
数字电子技术基础实验指导书(第四版本)答案注：以下为数字电子技术基础实验指导书(第四版本)的答案部分，仅供参考。
实验一：数字逻辑门基础实验实验目的：通过本实验，学生能够掌握数字逻辑门电路的基本概念和实验操作技能。
同时，能够熟悉数字逻辑门的真值表、逻辑符号和逻辑运算。
实验要求：1.构建数字逻辑门电路的真值表。
2.使用逻辑门芯片构建数字逻辑电路。
3.测试电路的功能和逻辑正确性，并验证真值表的准确性。
实验步骤：1. 构建真值表A B AND OR NOT A XOR0000100101111001011111002. 搭建电路使用与门（AND），或门（OR），非门（NOT）和异或门（XOR）芯片进行电路搭建。
3. 验证电路功能使用开关模拟输入信号，通过LED灯模拟输出信号。
或使用数字逻辑分析仪验证电路的正确性。
实验结果分析与总结：通过本实验，我掌握了数字逻辑门电路的基本概念和操作技能。
尤其是熟悉了真值表的构建和逻辑电路的搭建方法。
在测试电路功能时，我通过使用开关和LED灯模拟输入和输出信号，验证了电路的正确性。
此外，我还学会了使用数字逻辑分析仪来验证电路的功能和准确性。
实验二：计数器电路设计实验实验目的：通过本实验，学生能够熟悉计数器电路的设计和实验操作技巧。
并能够了解计数器的工作原理和应用。
实验要求：1.设计并搭建二进制计数器电路。
2.使用开关模拟时钟信号输入，并使用LED灯显示计数结果。
3.观察计数器的计数过程并记录实验数据。
实验步骤：1. 设计计数器电路根据设计要求，设计二进制计数器电路的逻辑图。
2. 搭建电路根据设计电路的逻辑图，使用数字逻辑门芯片搭建计数器电路。
3. 测试电路功能使用开关模拟时钟信号输入，观察LED灯显示的计数过程。
实验结果分析与总结：通过本实验，我掌握了计数器电路的设计和实验操作技巧。
通过搭建二进制计数器电路，我成功实现了使用开关模拟输入时钟信号，并通过LED灯显示计数结果。
数字电子技术基础实验指导书
数字电子技术基础实验指导书实验一实验设备认识及门电路一、目的：1、掌握门电路逻辑功能测试方法；2、熟悉示波器及数字电路学习机的使用方法；3、熟悉TTL器件与CMOS器件的使用特点。
二、实验原理门电路的静态特性。
三、实验设备与器件设备1、电路学习机一台2、万用表两快器件1、74LS00 一片（四2输入与非门）2、74LS04 一片（六反向器）3、CD4001 一片（四2输入或者非门）四、实验内容与步骤1、测试74LS04的电压传输特性。
按图1—1连好线路。
调节电位器，使VI在0~+3V间变化，记录相应的输入电压V1与输入电压V的值。
至少记录五组数据，画出电压传输特性。
2、测试四二输入与非门74LS00的输入负载特性。
测试电路如图1—2所示。
请用万用表测试，将VI 与VO随RI变化的值填入表1—1中,画出曲线。
表1－13、测试与非门的逻辑功能。
测量74LS00二输入与非门的真值表：将测量结果填入表1—2中。
表1—24、测量CD4001二输入或者非门的真值表，将测量结果填入表1-2中。
注意CMOS 电路的使用特点：应先加入电源电压，再接入输入信号；断电时则相反，应先测输入信号，再断电源电压。
另外，CMOS 电路的多余输入端不得悬空。
五、预习要求1、阅读实验指导书，熟悉学习机的结构；2、熟悉所有器件（74LS00，74LS04，CD4001）的引脚结构；3、TTL 电路与CMOS 电路的使用注意事项。
图1－1 图1－2300V O一、实验目的1、学习并掌握小规模芯片（SSI）实现各类组合逻辑电路的方法；2、学习用仪器检测故障，排除故障。
二、实验原理用门电路设计组合逻辑电路的方法。
三、实验内容及要求1、用TTL与非门与反向器实现“用三个开关操纵一个灯的电路。
”要求改变任一开关状态都能操纵灯由亮到灭或者由灭到亮。
试用双四输入与非门74LS20与六反向器74LS04与开关实现。
测试其功能。
2、用CMOS与非门实现“推断输入者与受血者的血型符合规定的电路”，测试其功能。
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附录 A THHD-2 型数字电子技术实验箱面板介绍……………………………………………42 附录 B-1 SS-7804 示波器使用指南…………………………………………………………45 附录 B-2 SS-7804 示波器使用指南…………………………………………………………47
基础实验
实验一 实验仪器操作练习
表1.1 脉冲幅度测量
方波 三角波
VOLT/DIV
垂直格数
测量结果Vm
三角波 方波
表1.2 时间参数测量
频率
TIME/DIV
tP
2.1kHz
频率
TIME/DIV
tH
1kHz
100kHz
tN
T
q%
5
VOLT/DIV 1V 2V 5V
表1.3 直流电压测量 垂直格数
测量结果Vm
五、实验报告
1． 实验预习 （1） 了解方波脉冲、三角波和电源电压信号的幅值与频率特点，掌握它们的测量原理、 测量方法及测量步骤。 （2） 完成实验的预习报告，包括：实验目的、实验设备、实验内容及步骤、原始数据 记录表格及图形。 2． 实验及数据处理 （1） 根据实验内容认真完成实验中的各项测试任务，仔细观察实验中的各种现象并加 以分析。 （2） 在数据记录表格中记录实验测量数据，并对实验数据进行分析。 （3） 在坐标系上画出“示波器双踪显示练习”中的方波和三角波信号波形。 3． 思考题
旋转“TIME/DIV”旋钮，将扫描时间设为250μs，根据扫描时间和水平刻度读出方波的高电
t 平持续时间（脉冲宽度） H 和周期T，计算占空比（ q% = (t H T )*100% ）。将测量数据填入表
1.2中。 · 将实验箱上方波频率档位开关打到f2位置，旋转方波频率微调旋钮，将频率调到
100kHz，旋转“TIME/DIV”旋钮，将扫描时间设为2.5μs，根据扫描时间和水平刻度读出方
2
3． 脉冲幅度测量 (1) 连线 将测试线一头旋入示波器的输入接口CH1；另一头的黑色夹子（接地线）接实验箱的 GND，红色夹子接实验箱的“方波”脉冲信号源。（注：按钮要旋紧，夹子要夹牢，以防虚 接） (2) 操作
3
· 打开实验箱和示波器的电源。 · 按下“CH1通道选择”按钮，此时应在屏幕左下角显示出通道1的标号，表示当前观 察的是CH1通道的波形。方波脉冲幅度约为5V，旋转“VOLT/DIV”旋钮，选择1V/DIV或2V/DIV 档位（1DIV=1cm）。（注：此时不能处于微调状态）。 · 在示波器面板的触发区域，按“SOURCE” 按钮，选择CH1作为触发源；按 “COUPL” 按钮，选择DC方式；按“SLOPE”按钮，选择“＋”边沿触发。 · 旋转“TRIG LEVEL”旋钮，直到在屏幕上显示出以上升沿开始的稳定波形。 · 旋转“TIME/DIV”旋钮，得到宽度适中的波形。 · 旋转“垂直位移POSITION”旋钮，使波形底线与屏幕靠下部的某一条水平刻度线重 合，根据所选的“VOLT/DIV”和屏幕垂直刻度直接读出波形幅度Vm，将测量数据添入表1.1。 (3) 仿照上述做法，测量实验箱上三角波信号的幅度，并将测量数据填入表1.1中。 (4) 不看操作说明，重做（1）（2）（3）步实验，直到熟练为止。 4． 时间参数测量 (1) 三角波时间参数测量 · 在示波器屏幕上调出稳定的三角波信号波形。 · 旋转示波器上“TIME/DIV”旋钮，调整扫描时间为100μs，然后旋转实验箱上三角 波频率微调旋钮，将三角波频率调到2.1kHz，根据扫描时间和水平刻度读出三角波的正斜率
4． 爱护仪器设备，节约使用材料。使用前详细检查，使用后需整理归位， 发现丢失或损坏要立即报告。未经许可不得动用与本实验无关的仪器设备及其应 用品，不准将任何物品带出室外。
5． 进入实验室应保持安静，不得高声喧哗和打闹，不准随地吐痰、乱抛纸 屑和杂物，要保持实验室和仪器设备的整齐清洁。每组配用的仪器设备不能擅自 挪用交换。
4
示的扫描时间的变化；按动“COUPL”按钮，选择不同的触发耦合方式，比较它们的区别； 按下“SLOPE”按钮，选择“正”“负”触发沿，观察波形起始位置的变化。回答思考题2～ 3。
5． 用示波器测量直流电压 · 选择示波器某一通道（例如CH1）的Y轴灵敏度为1V/DIV，并关闭微调功能，输入耦 合方式开关置“GND”档位。调相应通道垂直位移旋钮使扫描线与屏幕下方的某一水平刻度 线重合，此线即是“零电平”位置，记住这条线，被测直流电压的值将相对于该线读出。（注： 调好“零电平”位置后，垂直位移旋钮不允许再做任何调节） · 输入耦合方式开关置“DC”档位。回答思考题5。 · 将示波器相应通道（CH1）的信号输入端与实验箱的“＋5V”直流电源连接，根据 扫描线偏离“零电平”位置的距离，测出直流电源的实际电压值。将测量数据填入表1.3中。 做思考题6。 6． 示波器双踪显示练习 · 将方波和三角波信号分别输入示波器的CH1和CH2通道，调节实验箱上的频率微调旋 钮，使方波频率为1KHz，三角波频率为2KHz。 · 按触发源选择（“SOURCE”）按钮，选择触发源为CH1，按触发沿选择（“SLOPE”） 按钮，选“＋”边沿触发，旋转触发电平（“TRIG LEVEL”）旋钮，使屏幕上显示稳定的方 波和三角波，选输入耦合方式为DC，将波形画在图1-1（a）所示的坐标系中；将触发沿设为 “－”边沿触发，选输入耦合方式为AC，调整波形稳定后，再次画波形于图1-1（b）所示的 坐标系中。 · 选择CH2作为触发源，调整 “TRIG LEVEL”旋钮，看能否显示稳定波形。 结论：用示波器进行双踪显示时，若两输入信号频率不同且某通道信号频率是另一通道 信号频率的整数倍时，应选频率较低的通道作为触发源。
6． 保持实验室仪器、仪表设备的整齐清洁，每组配用的仪器、仪表等设备 不得擅自挪用交换。
7． 实验过程中必须注意安全，防止人员和设备事故的发生，若发生事故应 立即切断电源，及时向指导教师报告，并保持现场，不得自行处理，待指导老师 查明原因，排除故障后方可继续实验。
8． 实验完毕后，经实验室老师检查仪器设备、工具、材料及实验记录后方 可离开。
9． 实验后要认真完成实验报告，包括分析结果、处理数据并写出实验收获 体会及建议。
10． 对违反实验室规章制度和操作规程者，指导教师有权终止其实验。如因 使用不当损坏仪器仪表，视情节轻重和认识程度，按仪器仪表管理办法进行赔偿， 并写出书面检查。
目录
学生实验守则
基础实验
实验一 实验仪器操作练习……………………………………………………………………1 实验二 门电路特性、参数测试………………………………………………………………7 实验三 组合逻辑电路………………………………………………………………………15 实验四 双稳态触发器（计数器、寄存器）…………………………………………………19 实验五 时序逻辑电路………………………………………………………………………24 实验六 脉冲电路……………………………………………………………………………29
综合设计性试验
实验七 电子拔河比赛游戏机的设计………………………………………………………32 实验八 交通灯设计实验……………………………………………………………………35 实验九 智力抢答电路………………………………………………………………………38 实验十 可预置定时电路……………………………………………………………………40
数字电子技术基础实验
康怡 何玉均 张凌 吕安强
华北电力大学 二○○六年十月
学生实验守则
1． 实验前必须认真预习实验指导书及实验内容，明确实验目的、步骤、原 理并写出预习报告，达到要求者方能进行实验。
2． 做实验时必须严格遵守实验室的规章制度和仪器仪表设备的操作规程， 服从实验指导教师的指导。
3． 对规定实验外的选做开放内容，可先提出实验原理和方法，经实验老师 同意后方可实验。
一、实验目的 1. 学习用示波器测量脉冲参数和直流电平。 2. 熟悉数字电路实验箱面板上布局、直流电源及信号源的特性。 3. 练习示波器的使用方法。 二、实验原理及实验资料 1．THHD-2 型数字电子技术实验箱面板图见附录 A。 2．SS-7804 型数字示波器面板示意图和按钮的详细操作说明见附录 B。 三、实验设备与器件 设备：THHD-2 型数字电子技术实验箱、示波器、信号发生器 器件：无 四、实验内容及步骤 1． 熟悉数字实验箱布局、各区域的功能和操作方法以及 SS-7804 型数字示波器常用按 钮的作用。 (1) 熟悉数字实验箱面板上布局，各部分的功能和使用方法。 结合数字实验箱阅读附录A，了解实验箱上的布局，熟悉它们的功能和用途，对实验箱 有初步的感性认识。重点了解电源的使用方法和信号源的使用方法，熟悉频率粗调和微调的 调节方法。 (2) 熟悉示波器面板上各操作件的功能和使用方法。 ① 参考附录B，在示波器面板上找到相应的操作件，熟悉中英文名称，并重点了解以下 几组操作件的功能及操作方法： 第一组，控制示波器屏幕显示的操作件 · “亮度（INTEN）”旋钮 · “字符显示（READOUT）”旋钮/按钮 · “聚焦（FOCUS）”旋钮 · “刻度亮线（SCALE）”旋钮 第二组，控制波形垂直方向显示的操作件（两通道CH1、CH2基本相同） · “输入接口（CH1/CH2）” · “Y轴位移（POSITION）”旋钮 · “通道选择（CH1/CH2）”按钮
波的高电平持续时间
· 按下CH1的GND按钮，将通道1内部接地，此时屏幕上显示一条水平亮线，这条线就 是“零电平”位置，旋转“POSITION”旋钮，将此线调到屏幕合适的位置，再次按下GND， 方波信号显示在屏幕上；然后，连续按动“DC/AC”按钮，观察屏幕上波形的垂直位置变化， 以及屏幕左下角字符显示的变化；按下“INV”按钮，观察屏幕上波形的变化，以及屏幕左 下角字符显示的变化；按下“MAG×10”按钮，观察屏幕上波形的变化，以及屏幕左上角显
时间 t P 和负斜率时间 t N 。用同样的方法，测出频率为2.2KHz三角波的 t P 和 t N 。将测量数