数电实验PPT课件
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数字电子技术实验ppt
根据逻辑门的功能和输入信号的变化，输出信号只会在特定的
输入组合下发生变化。
组合逻辑电路的优点
03
结构简单，易于分析和设计。
组合逻辑电路的设计
1 2 3
采用基本逻辑门进行设计
使用AND、OR、NOT三个基本逻辑门进行组 合和连接，实现所需的逻辑功能。
采用真值表描述逻辑功能
为每个输入端口定义一个二进制数代表的开关 状态，并列出所有可能的输入组合和对应的输 出结果。
转化为电路图
根据真值表，使用逻辑门将输入和输出端口连 接起来，构成组合逻辑电路的电路图。
组合逻辑电路的应用
实现基本运算功能
如加法器、比较器、多路选择器等。
用于数据传输
如译码器、编码器等。
用于故障检测与诊断
通过设计特定的组合逻辑电路，可以检测系统或设备的故障并 进行诊断。
03
实验三：时序逻辑电路
时序逻辑电路的原理
时序逻辑电路的基本结构
包含触发器、组合逻辑电路和反馈 回路。
触发器的种类及其特性
例如，JK触发器、D触发器等。
组合逻辑电路的功能
例如，编码器、译码器、比较器等 。
反馈回路的作用
例如，通过反馈实现数据的存储和 传递。
时序逻辑电路的设计
设计步骤
明确电路的功能需求→选 择合适的触发器和组合逻 辑电路→设计反馈回路→ 调整电路参数。
THANKS
谢谢您的观看
设计实例
例如，设计一个四进制计 数器。
设计工具
例如，Multisim、 Proteus等。
时序逻辑电路的应用
计数器
用于计数、分频等。
移位寄存器
用于数据移位、串/并转换等。
寄存器
【数字电子实验教程】---数电实验ppt课件
实验器材：数字电路实验箱，集成电路芯片74LS125。
G——使能端，低电平有效； 接逻辑开关；
A——三态门的输入端，接逻 辑开关； Y——三态门的输出端，接逻 辑笔； Vcc——接电源；
GND——接地；
实验步骤：
1、测试74LS125三态门的逻辑功能
将三态门的输入端、控制端分别接逻辑开关，输出端接 逻辑笔的输入插口。逐个测试集成电路中的四个门的逻辑功 能，记录列表13.1。表中G为控制端，A为输入端，Y为输出 端。
实验步骤：
1、74LS译码器功能的测试 将译码器使能端S1 、S 2 、 S 3 及地址端〔输入变量〕
A0 、A1 、A2分别接到逻辑开关，八个输出端 Y 0 —— Y 7 依次衔接在0—1指示器的八个插口上，拨动逻辑开关，按照 74LS的功能表逐项测试其逻辑功能。
2、译码器的运用：利用译码器做数据分配器
输入
Di CP 1↑ 0↑ 0↑ 0↑
现态
Q0n Q1n Q2n Q3n
0000
次态
Q0n1 Q1n1 Q2n1 Q3n1
说明 输入 1
实验八 555集成电路及运用
实验目的 1熟习555集成电路的电路构造，任务原理及
其特点。 2 掌握555集成电路的根本运用。 实验器件
双踪示波器 数字实验箱 集成电路芯片：NE555 电阻、电容假设干
实验三 译码器及其运用
实验目的：1、掌握译码器的逻辑功能； 2、学习译码器的运用。
实验器材：数字电路实验箱，集成电路芯片74LS。
Vcc——接电源； GND——接地； A、B、C——地址线，分别为 A0、A1、A2；接逻辑开关；
G2A、G2B、G1——片选端； 接逻辑开关； Y1……Y7——输出端，接逻 辑显示器；
G——使能端，低电平有效； 接逻辑开关；
A——三态门的输入端，接逻 辑开关； Y——三态门的输出端，接逻 辑笔； Vcc——接电源；
GND——接地；
实验步骤：
1、测试74LS125三态门的逻辑功能
将三态门的输入端、控制端分别接逻辑开关，输出端接 逻辑笔的输入插口。逐个测试集成电路中的四个门的逻辑功 能，记录列表13.1。表中G为控制端，A为输入端，Y为输出 端。
实验步骤：
1、74LS译码器功能的测试 将译码器使能端S1 、S 2 、 S 3 及地址端〔输入变量〕
A0 、A1 、A2分别接到逻辑开关，八个输出端 Y 0 —— Y 7 依次衔接在0—1指示器的八个插口上，拨动逻辑开关，按照 74LS的功能表逐项测试其逻辑功能。
2、译码器的运用：利用译码器做数据分配器
输入
Di CP 1↑ 0↑ 0↑ 0↑
现态
Q0n Q1n Q2n Q3n
0000
次态
Q0n1 Q1n1 Q2n1 Q3n1
说明 输入 1
实验八 555集成电路及运用
实验目的 1熟习555集成电路的电路构造，任务原理及
其特点。 2 掌握555集成电路的根本运用。 实验器件
双踪示波器 数字实验箱 集成电路芯片：NE555 电阻、电容假设干
实验三 译码器及其运用
实验目的：1、掌握译码器的逻辑功能； 2、学习译码器的运用。
实验器材：数字电路实验箱，集成电路芯片74LS。
Vcc——接电源； GND——接地； A、B、C——地址线，分别为 A0、A1、A2；接逻辑开关；
G2A、G2B、G1——片选端； 接逻辑开关； Y1……Y7——输出端，接逻 辑显示器；
数字电路实验实验50页PPT
数字电路实验实验
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
《数字电路实验》课件
体管数量越来越多。
02
低功耗设计
随着便携式电子设备的普及，低功耗设计成为数字电路发展的重要趋势
。
03
可编程逻辑器件的应用
可编程逻辑器件（PLD）如现场可编程门阵列（FPGA）和复杂可编程
逻辑器件（CPLD）的应用越来越广泛，使得数字电路设计更加灵活和
高效。
THANKS
感谢观看
03
认真观察实验现象，记录实验数据。
04
分析实验结果，总结实验经验，撰写实验 报告。
02
CATALOGUE
数字电路基础知识
数字电路概述
数字电路的定义
01
数字电路是处理离散信号的电路，其输入和输出信号通常为二
进制形式。
数字电路的特点
02
数字电路具有稳定性、可靠性、可重复性、易于大规模集成等
优点。
数字电路的应用
实验结果对比与分析
实验结果对比
将实验结果与理论值或预期结果进行 对比，找出差异和符合之处。
结果分析
对实验结果进行深入分析，探讨可能 的原因和影响因素，为实验总结提供 依据。
实验总结与建议
实验总结
根据实验过程和结果分析，总结实验的主要发现和结论，指出实验的局限性和不足之处 。
实验建议
针对实验中存在的问题和不足，提出改进和优化的建议，为后续的实验提供参考和借鉴 。
05
CATALOGUE
数字电路实验拓展
数字电路应用实例
01
02
03
数字钟
通过数字电路技术实现时 钟显示，包括时、分、秒 的计数和显示。
数字存储器
用于存储数据，如随机存 取存储器（RAM）、只读 存储器（ROM）等。
数字电子技术实验 实验二 组合逻辑电路分析幻灯片PPT
工
电
子 1、半加器的逻辑功能
实
验 中
电路图
心 多
&C
媒 体
A
演 示
B
&
& D
E &S
课
&F
件
逻辑功能
C = AB = AB C为A、B相加的进位
S = EF = AD BD
= A AB B AB = A(A+B)+B(A+B) = AB+AB =A+B S为A、B相加的和
2、全加器的逻辑功能
电
&
&
工
电
子 实
下次实验：数字实验〔三〕—变量〔三—八〕译码器
验 中
预习要求：❖ 三—八译码器的逻辑功能
心 多
❖ 用三—八译码器设计组合逻辑电路的方法
媒
体
演
示
课
件
6、四位原码/反码转换器
电
工
电路图
电
子 实
A
=1 QA
验
中 心
B
=1 QB
多 媒
C
=1 QC
体 演
D
=1 QD
示
课 件
M
逻辑功能
QA=A + M M=0时
QA QB QC QD=ABCD 输出原码
M=1时 QA QB QC QD=A B C D 输出反码
电 四、实验内容
工
电
子 实
❖ 半加器逻辑功能测试
验 中
❖ 全加器逻辑功能测试
心 多
❖ 半减器逻辑功能测试
媒 ❖ 试
示 课
❖ 四位原码/反码转换器功能测试
数字电子技术实验ppt课件
图3_2_7 三态门总线传输方式
表3_2_1 单向总线逻辑功能
表3_2_2 双向总线逻辑功能
三、预习要求 (1)根据设计义务的要求，画出逻辑电路图，并注明管脚号。 (2)拟出记录丈量结果的表格。 (3)完成第七项中的思索题1、2、3。
四、实验内容图3_2_8 设计要求框图
1、用三态门实现三路信号分时传送的总线构造。框图如图3_2_8所示，功能如表 3_2_3所示。
3_3_1。 表3_3_1 8线一3线优先编码器74148真值表
注：其中S为使能端，Ys为选通输出端，YEX为扩展输出端。 译码器的功能是将具有特定含义二进制码转换成相应的控制信号。7442为4线--10线 译码器(BCD输入)，有4个输入端D、C、B、A(A为低位)和10个输出端Y0、 Y1．．．Y9。译码输出为低电平。真值表见表3_3_2 表3_3_2 4线 一10线译码器真值表
电路为正常的任务形状，实现Y = 输出呈高阻形状。
AB
；当 EN = 1时，电路为制止任务形状，Y
图3_2_6 三态门的构造和逻辑符号
三态门电路用途之一是实现总线传输。总线传输的方式有两种，一种是单向总线， 如图3_2_7(a)所示，功能表见表3_2_1所示，可实现信号A1、A2、A3向总线Y的分时传 送；另一种是双向总线，如图3_2_7(b)所示，功能表见表3_2_2所示，可实现信号的分时 双向传送。单向总线方式下，要求只需需求传输信息的那个三态门的控制端处于使能形 状(EN = 1)，其他各门皆处于制止形状(EN = O)，否那么会出现与普通TTL门线与运用时 同样的问题，因此是绝对不允许的。
驱动门 负载门 VOH(min) ≥ VIH(min) VOL(max) ≤ VIL(max) IOH(max) ≥ IIH IOL(max) ≥ IIL
表3_2_1 单向总线逻辑功能
表3_2_2 双向总线逻辑功能
三、预习要求 (1)根据设计义务的要求，画出逻辑电路图，并注明管脚号。 (2)拟出记录丈量结果的表格。 (3)完成第七项中的思索题1、2、3。
四、实验内容图3_2_8 设计要求框图
1、用三态门实现三路信号分时传送的总线构造。框图如图3_2_8所示，功能如表 3_2_3所示。
3_3_1。 表3_3_1 8线一3线优先编码器74148真值表
注：其中S为使能端，Ys为选通输出端，YEX为扩展输出端。 译码器的功能是将具有特定含义二进制码转换成相应的控制信号。7442为4线--10线 译码器(BCD输入)，有4个输入端D、C、B、A(A为低位)和10个输出端Y0、 Y1．．．Y9。译码输出为低电平。真值表见表3_3_2 表3_3_2 4线 一10线译码器真值表
电路为正常的任务形状，实现Y = 输出呈高阻形状。
AB
；当 EN = 1时，电路为制止任务形状，Y
图3_2_6 三态门的构造和逻辑符号
三态门电路用途之一是实现总线传输。总线传输的方式有两种，一种是单向总线， 如图3_2_7(a)所示，功能表见表3_2_1所示，可实现信号A1、A2、A3向总线Y的分时传 送；另一种是双向总线，如图3_2_7(b)所示，功能表见表3_2_2所示，可实现信号的分时 双向传送。单向总线方式下，要求只需需求传输信息的那个三态门的控制端处于使能形 状(EN = 1)，其他各门皆处于制止形状(EN = O)，否那么会出现与普通TTL门线与运用时 同样的问题，因此是绝对不允许的。
驱动门 负载门 VOH(min) ≥ VIH(min) VOL(max) ≤ VIL(max) IOH(max) ≥ IIH IOL(max) ≥ IIL
数字电子技术实验103页PPT
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
数字电子技术实验
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必ห้องสมุดไป่ตู้ 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
数字电路与逻辑设计实验ppt课件
2021精选ppt
32
2、实验箱（电位器）
3、万用表
4、示波器
二、实验内容
每块74LS00包含4个与非门，前面的内容选其中的 一个进行测试。
高电平输入电流IIH较小，难以测量，测不出则以
0µA记录。
2021精选ppt
33
集成电路的功耗和集成密度密切相关。功耗大的的元器件则集 成度不能很高。
当输出端空载,门电路输出低电平时电路的功耗称为空载导通功 耗Pon。当输出端为高电平时，电路的功耗称为空载截止功耗 Poff。平均功耗P=(Pon+Poff)/2。例如74H系列TTL门电路，平 均功耗为22毫瓦。而CMOS门电路平均功耗在微瓦数量级。
示波器由示波管和电源系统、同步系统、X轴 偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标 准信号源组成。
2021精选ppt
13
2021精选ppt
14
示波器的特点
能显示电信号的波形； 能测量电信号的幅度、周期、频率和相位等； 测量灵敏度高、过载能力强； 输入阻抗高
2021精选ppt
15
示波器
情况。
Q0n+1=Q1 Q1n+1=Q2 Q2n+1=Q3 Q3n+1=DSL
DSL→Q0→Q1→Q2→Q3
接0-1显示器
QD QC QB QA
CPB
74LS197 LD
1
Cr CPA
1
手动单步脉冲
2021精选ppt
QD QC QB QA 0 0 00 0 0 01 0 0 10 0 0 11 0 1 00 0 1 01 0 1 10 0 1 11 1 0 00 1 0 01 1 0 10 1 0 11 1 1 00 1 1 01 1 1 10 1 1 11
数字电路实验精选PPT课件
坚持
实验一 门电路逻辑功能测试与组合
注意事项
6. 闲置输入端的处理：（不要悬空，不然会产生干扰，影响实验结果，对 CMOS电路输入引脚悬空时容易损坏。）
• 对于与门/与非门：应接高电平，也可并联（不可超出前一级门的扇出 能力），不可以接低电平。A=A•1
• 对于或门/或非门：应接低电平，也可并联（不可超出前一级门的扇出 能力），不可以接高电平。A=A+0
操作提示
• 逻辑输入接电平开关，接通＋5V电源为高电平（指示灯亮），接通“地”为低电平。 • 逻辑输出接发光二极管，指示灯亮时输出高电平，灭时输出低电平。 • 测量输出不同电平的电压，记录到表1-1，电压值在输出引脚处测量。 • 原理图中发光二极管上接的电阻和“地”，在实验箱内部已接好，不需要接。
坚持
• 设计一个4位二进制数为密码的数字密码锁。
坚持
单脉冲源
实验箱介绍
连续脉冲源
电源输出
电平指示
电源输入
各种引脚数的集 成块插座
电平输入
插分立元件
接地输出 坚持
插分立元件
数码显示
实验一 门电路逻辑功能测试与组合
实验箱使用
电平(数据)开关
电平指示
各档固定连续脉冲，1k～10kHz频率可 调连续脉冲。
坚持
实验原理
•
逻辑门电路是最基本的逻辑元件，它能实现最基本的逻辑功能，即其输入与输出之
间存在一定的逻辑关系。
•
实验中提供的集成块为74LS系列的低功耗肖特基TTL电路和74HC系列高速CMOS电路，
它们在逻辑上兼容，但具体物理参数不同，在实验中采用统一电源＋5V；经实际测
定可以直接互接，但有些条件下要通过接口互接，在74LS门电路驱动74HC门电路时，
实验一 门电路逻辑功能测试与组合
注意事项
6. 闲置输入端的处理：（不要悬空，不然会产生干扰，影响实验结果，对 CMOS电路输入引脚悬空时容易损坏。）
• 对于与门/与非门：应接高电平，也可并联（不可超出前一级门的扇出 能力），不可以接低电平。A=A•1
• 对于或门/或非门：应接低电平，也可并联（不可超出前一级门的扇出 能力），不可以接高电平。A=A+0
操作提示
• 逻辑输入接电平开关，接通＋5V电源为高电平（指示灯亮），接通“地”为低电平。 • 逻辑输出接发光二极管，指示灯亮时输出高电平，灭时输出低电平。 • 测量输出不同电平的电压，记录到表1-1，电压值在输出引脚处测量。 • 原理图中发光二极管上接的电阻和“地”，在实验箱内部已接好，不需要接。
坚持
• 设计一个4位二进制数为密码的数字密码锁。
坚持
单脉冲源
实验箱介绍
连续脉冲源
电源输出
电平指示
电源输入
各种引脚数的集 成块插座
电平输入
插分立元件
接地输出 坚持
插分立元件
数码显示
实验一 门电路逻辑功能测试与组合
实验箱使用
电平(数据)开关
电平指示
各档固定连续脉冲，1k～10kHz频率可 调连续脉冲。
坚持
实验原理
•
逻辑门电路是最基本的逻辑元件，它能实现最基本的逻辑功能，即其输入与输出之
间存在一定的逻辑关系。
•
实验中提供的集成块为74LS系列的低功耗肖特基TTL电路和74HC系列高速CMOS电路，
它们在逻辑上兼容，但具体物理参数不同，在实验中采用统一电源＋5V；经实际测
定可以直接互接，但有些条件下要通过接口互接，在74LS门电路驱动74HC门电路时，
最新数字电子技术实验课件 - 第三章数字系统33教学讲义PPT
图 2.3 74HC04电 压 传 输 特 性 曲 线
Vo(V)
5
4 3
2
1
0
12345
V I( V )
图 2.4 74HCT04电 压 传 输 特 性 曲 线
燕山大学电子实验中心
二 、 TTL、HC和HCT器件的电压传输特性
４.比较三条电压传输特性曲线的特点。
尽管只对三个芯片在输出无负载情况下进行了电压传输特性测 试，但是从图２.２、图２.３和图２.4所示的三条电压传输特性曲 线仍可以得出下列观点: （1）74LS芯片的最大输入低电平VＩＬ低于74HC芯片的最大输入 低电平VＩＬ，74LS芯片的最小输入高电平ＶＩＨ低于74HC芯片 的最小输出高电平ＶＩＨ。 （２）74LS芯片的最大输入低电平ＶＩＬ、最小输入高电平ＶＩＨ 与74HCT芯片的最大输入低电平ＶＩＬ、 最小输出高电平ＶＩＨ 相同。 （３）74LS芯片的最大输出低电平ＶＯＬ高于74HC芯片和74HCT 芯片的最大输出低电平ＶＯＬ。74LS芯片的最小输出高电平ＶＯ Ｈ低于74HC芯片和74HCT芯片的最小输出高电平ＶＯＨ。 （４）74HC芯片的最大输出低电平 ＶＯＬ、最小输出高电平 ＶＯ Ｈ与 74HCT芯片的最大输出低电平ＶＯＬ、最小输出高电平ＶＯ Ｈ相同。
（四）、实验提示 • １.注意被测器件的引脚７和引脚１４分别接地和十5Ｖ。 • ２.将实验台上４.７ＫΩ电位器RTL的电压输出端连接到被测非门的输入端，
RTL的输出端电压作为被测非门的输入电压。旋转电位器改变非门的输入电压 值。 • ３.按步长0.2Ｖ调整非门输入电压。首先用万用表监视非门输入电压，调好 输入电压后，用万用表测量非门的输出电压，并记录下来。
数字电子技术实验课件 - 第三 章数字系统33
数字电子技术实验ppt课件
数字电子技术实验PPT课件
• 实验概述 • 基本理论 • 实验操作 • 实验结果与分析 • 结论与建议
01
实验概述
实验目的
掌握数字电子技术的 基本原理和实验方法。
加深学生对数字电子 技术在现代电子系统 中的应用理解。
培养学生对数字电路 的分析、设计、调试 和故障排除能力。
实验设备与材料
01
数字示波器
寄存器与移位器实验
总结词：理解寄存器与移位器
的工作原理和功能
01
详细描述
02
介绍寄存器和移位器的基本概
念，包括寄存器的读写操作、
移位器的位移操作等。
03
演示寄存器和移位器的电路图
、符号和功能表。
04
实验操作演示，包括寄存器和 移位器的输入和输出测量。
05
分析实验结果，总结寄存器和 移位器的工作原理和应用。
实验操作演示，包括逻辑门电路的输入和 输出测量。
05
06
分析实验结果，总结逻辑门电路的功能和 应用。
触发器实验
总结词：理解触发器的工 作原理和功能
介绍触发器的基本概念， 包括RS触发器、D触发器
等。
实验操作演示，包括触发 器的输入和输出测量。
详细描述
演示触发器的电路图、符 号和状态转换图。
分析实验结果，总结触发 器的工作原理和应用。
数据和参与运算等功能。
寄存器的分类
寄存器可以分为基本寄存器和移位 寄存器两大类。
移位器的应用
移位器主要用于实现数据的位移操 作，如左移、右移和循环移位等。
03
实验操作
逻辑门电路实验
总结词：理解逻辑门电路的基本原理和功能
01
02
详细描述
• 实验概述 • 基本理论 • 实验操作 • 实验结果与分析 • 结论与建议
01
实验概述
实验目的
掌握数字电子技术的 基本原理和实验方法。
加深学生对数字电子 技术在现代电子系统 中的应用理解。
培养学生对数字电路 的分析、设计、调试 和故障排除能力。
实验设备与材料
01
数字示波器
寄存器与移位器实验
总结词：理解寄存器与移位器
的工作原理和功能
01
详细描述
02
介绍寄存器和移位器的基本概
念，包括寄存器的读写操作、
移位器的位移操作等。
03
演示寄存器和移位器的电路图
、符号和功能表。
04
实验操作演示，包括寄存器和 移位器的输入和输出测量。
05
分析实验结果，总结寄存器和 移位器的工作原理和应用。
实验操作演示，包括逻辑门电路的输入和 输出测量。
05
06
分析实验结果，总结逻辑门电路的功能和 应用。
触发器实验
总结词：理解触发器的工 作原理和功能
介绍触发器的基本概念， 包括RS触发器、D触发器
等。
实验操作演示，包括触发 器的输入和输出测量。
详细描述
演示触发器的电路图、符 号和状态转换图。
分析实验结果，总结触发 器的工作原理和应用。
数据和参与运算等功能。
寄存器的分类
寄存器可以分为基本寄存器和移位 寄存器两大类。
移位器的应用
移位器主要用于实现数据的位移操 作，如左移、右移和循环移位等。
03
实验操作
逻辑门电路实验
总结词：理解逻辑门电路的基本原理和功能
01
02
详细描述
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ABCi-1
S
Ci
A为被加数，B为加数，
000
0
0
Ci-1为低位向本位的进 位。S为这三位数相加
的和数，Ci是本位向高
位的进位。
001
1
0
010
1
0
011
0
1
100
1
0
101
0
1
110
0
1
111
1
1
Si Ai BiCi1 Ai BiCi1 Ai BiCi1 Ai BiCi1 Ci Ai Bi AiCi1 BiCi1
1
实验二 TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
一、实验目的 1、掌握TTL集成与非门的逻辑功能和
主要参数的测试方法。 2、掌握TTL器件的使用规则。 3、熟悉数字电路实验装置的结构，基
本功能和使用方法。
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实验内容：在合适的位置选取两个14P插座，按 定位标记插好 74LS20集成块。
一.验证与非门74LS20的逻辑功能 门的四个输入端接逻辑开关输出插口，以提供
常 IiH＜IiL，则NOH＞NOL，
故常以NOL作为门的扇出 系数。
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(4)电压传输特性 ：
UO 3.6 V UOH
UOL
0 UIL UOFF UON
UIH
UI
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(5)平均传输延迟时间tpd ：是衡量门电路开关速度的参数， 它是指输出波形边沿的0.5Um至输入波形对应边沿0.5Um点 的时间间隔。
“0”与“1”电平信号，开关向上，输出逻辑“1”，向 下为逻辑“0”。门的输出端接由 LED发光二极管组成 的逻辑电平显示器（又称0－1指示器）的显示插口， LED亮为逻辑“1”， 不亮为逻辑“0”。按真值表逐个 测试集成块中两个与非门的逻辑功能。
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4
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二. 74LS20主要参数的测试
(1)低电平输出电源电流ICCL和高电平输出电源电流ICCH。
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译码器及其应用
实验内容 1、数据拨码开关的使用。
将实验装置上的四组拨码开关的输出Ai、Bi、Ci、Di分别接至 4组显示译码／驱动器CC4511的对应输入口，LE、BL、LT接至三 个逻辑开关的输出插口，接上+5V显示器的电源，然后按功能表 6－2输入的要求揿动四个数码的增减键（“＋”与“－”键）和操作 LE、BL、LT对应的三个逻辑开关，观测拨码盘上的四位数与LED数 码管显示的对应数字是否一致，及译码显示是否正常。 2、74LS138译码器逻辑功能测试 将译码器使能端S1、S2、S3及地址端A2、A1、A0 分别接至逻辑电 平开关输出口，八个输出端依次连接在逻辑电平显示器的八个输入 口上，拨动逻辑电平开关，按表6－1逐项测试74LS138的逻辑功22 能。
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设计组合电路的一般步骤
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举例 ：用“与非”门设计一个表决电 路
真值表
D
0
0
0
00
0
0
0
1
1
1
1
A0
0
0
01
1
1
1
0
0
0
0
B0
0
1
10
0
1
1
0
0
1
1
C0
1
0
10
10
10
1
0
1
Z0
0
0
00
0
0
1
0
0
0
1
1 11 1 1 11 1 0 01 1 0 10 1 0 11 1
Z＝ABC＋BCD＋ACD＋ABD
tpd 1 (tpdL tpdH ) 2
tpd T 6
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实验五：组合逻辑电路的设计与测试
一、实验目的 掌握组合逻辑电路的设计与测试方法
二、实验内容 1、设计用与非门及用异或门、与门组成的半加器电路。 要求按本文所述的设计步骤进行，直到测试电路逻辑功能符 合设计要求为止。 2、设计一个一位全加器，要求用异或门、与门、或门组成。 3、设计一位全加器，要求用与或非门实现。 4、设计一个对两个两位无符号的二进制数进行比较的电路； 根据第一个数是否大于、等于、小于第二个数，使相应的三 个输出端中的一个输出为“1”，要求用与门、与非门及或非 门实现。
实验预习要求
1、复习有关译码器和分配器的原理。
2、根据实验任务，画出所需的实验线路及记录表格。
实验报告
1、画出实验线路，把观察到的波形画在坐标纸上，并标上对应
的地址码。
2、对实验结果进行分析、讨论。
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数据选择器及其应用
实验内容
1、测试数据选择器74LS151的逻辑功能
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得 p78 图4 . 3. 6
------太繁琐
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教材p78图4.3.7 用异或门和与非门来实现全加运算。----自己推导公 式----p78。
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ABCi-1
S
Ci
000
0
0
001
1
0
010
1
0
011
0
1
100
1
0
101
0
1
110
0
1
111
1
1
20
ABCi-1 S Ci 000 0 0 001 1 0 010 1 0 011 0 1 100 1 0 101 0 1 110 0 1 111 1 1
分别按图2－2（a）(b)接线并进行测试，将测
试结果记入表2－3中。
对前级的拉电流 A
对前级的灌电流mA级
(2)低电平输入电流 IiL和高电平输入电流 IiH。
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(3)测量扇出系数NO
NOL IOL IiL
通常NOL≥8
TTL与非门有两种 不同性质的负载，即灌
电流负载和拉电流负载，
因此有两种扇出系数， 即低电平扇出系数NOL和 高电平扇出系数NOH。通
＝
ABC BCD ACD ABC
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Z＝ABC＋BCD＋ACD＋ABD ＝ ABC BCD ACD ABC
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三、实验内容： 1、设计两个一位二进制数的半加器
Hale Waihona Puke 真值表Si Ai Bi Ai Bi Ai Bi Ci Ai Bi
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2、设计两个一位二进制数的全加器 全加器真值表
3、用74LS138构成时序脉冲分配器
参照图6－2和实验原理说明，时钟脉冲CP频率约为10KHz，
要求分配器输出端的信号与CP输入信号同相。
画出分配器的实验电路，用示波器观察和记录在地址端A2、A1、
A0分别取000～111 8种不同状态时端的输出波形，注意输出波形
与CP输入波形之间的相位关系。
4、用两片74LS138组合成一个4线—16线译码器，并进行实验。
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实验预习要求
1、根据实验任务要求设计组合电路，并根据所给的标准器件 画出逻辑图。 2、如何用最简单的方法验证“与或非”门的逻辑功能是否完好？ 3、“与或非”门中，当某一组与端不用时，应作如何处理？
实验报告
1、列写实验任务的真值表、函数式，画出设计的逻辑图。 2、对所设计的电路进行实验测试，记录测试结果。 3、组合电路设计体会。