数字电子技术 实验报告
数字电子技术试验
实验二 三态门和OC门的研究
一、实验目的
(1) 熟悉两种特殊的门电路:三态门和OC门;
(2) 了解“总线”结构的工作原理。
二、实验原理
数字系统中,有时需把两个或两个以上集成逻辑门的输出端连接起来,完成一定的
辑 功 能 。 普 通 TTL门 电 路 的 输 出 端 是 不 允 许 直 接 连 接 的 。 图 2_1示 出 了 两 个 TTL门 输 出 短
低电平两种输出状态外,还有第三种输出状态——高阻态。处于高阻态时,电路与负载
之间相当于开路。图( a ) 是使能端高电平有效的三态与非门,当使能端EN =1时,电为正
常的工作状态,与普通的与非门一样,实现y =
;当EN =0时,为禁止工作
状态,y输出呈高阻状态。图(b)是使能端低电平有效的三态与非门,当
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)根据设计任务的要求,画出逻辑电路图,并注明管脚号。 (2)拟出记录测量结果的表格。 (3)完成第七项中的思考题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结构。框图如图3_2_8所示,功能如表 3_2_3所示。
Rc值 的 大 小 会 影 响 输 出 波 形 的 边 沿 时 间 , 在 工 作 速 度 较 高 时 ,Rc的 取 值 应 接 近
Rc(min)。
2.三态门
三态门,简称TSL(Three-state Logic)门,是在普通门电路的基础上,附加使能控和
控制电路构成的。图3_2_6所示为三态门的结构和逻辑符号。三态门除了通常的高电和
图1.2
表1.2
西北工业大学_数字电子技术基础_实验报告_实验
input L,w,Clock;
output wire [3:0]Q;
muxdff Stage3(w,R[3],L,Clock,Q[3]);
muxdff Stage2(Q[3],R[2],L,Clock,Q[2]);
muxdff Stage1(Q[2],R[1],L,Clock,Q[1]);
module muxdff(D0,D1,Sel,Clock,Q);
input D0,D1,Sel,Clock;
output reg Q;
wire D;
assign D=Sel?D1:D0;
always@(posedge Clock)
Q<=D;
endmodule
module shift4(R,L,w,Clock,Q);
initial
w_test=0;
always #13 w_test=~w_test;
initial
R_test=4'b1010;
shift4 UUT_shift4(.Clock(Clock_test),.L(L_test),.w(w_test),.R(R_test),.Q(Q_test));
endmodule
reg [3:0]R_test;
wire [3:0]Q_test;
initial
Clock_test=0;
always #10 Clock_test=~Clock_test;
initial
begin
L_test=1;
#14
L_test=0;
//always #14 L_test=~L_test;
end
module tb_flipflop;
数字电子技术 实验报告
实验一组合逻辑电路设计与分析1.实验目的(1)学会组合逻辑电路的特点;(2)利用逻辑转换仪对组合逻辑电路进行分析与设计。
2.实验原理组合逻辑电路是一种重要的数字逻辑电路:特点是任何时刻的输出仅仅取决于同一时刻输入信号的取值组合。
根据电路确定功能,是分析组合逻辑电路的过程,一般按图1-1所示步骤进行分析。
图1-1 组合逻辑电路的分析步骤根据要求求解电路,是设计组合逻辑电路的过程,一般按图1-2所示步骤进行设计。
图1-2 组合逻辑电路的设计步骤3.实验电路及步骤(1)利用逻辑转换仪对已知逻辑电路进行分析。
a.按图1-3所示连接电路。
b.在逻辑转换仪面板上单击由逻辑电路转换为真值表的按钮和由真值表导出简化表达式后,得到如图1-4所示结果。
观察真值表,我们发现:当四个输入变量A,B,C,D中1的个数为奇数时,输出为0,而当四个输入变量A,B,C,D 中1的个数为偶数时,输出为1。
因此这是一个四位输入信号的奇偶校验电路。
图1-4 经分析得到的真值表和表达式(2)根据要求利用逻辑转换仪进行逻辑电路的设计。
a.问题提出:有一火灾报警系统,设有烟感、温感和紫外线三种类型不同的火灾探测器。
为了防止误报警,只有当其中有两种或两种以上的探测器发出火灾探测信号时,报警系统才产生报警控制信号,试设计报警控制信号的电路。
b.在逻辑转换仪面板上根据下列分析出真值表如图1-5所示:由于探测器发出的火灾探测信号也只有两种可能,一种是高电平(1),表示有火灾报警;一种是低电平(0),表示正常无火灾报警。
因此,令A、B、C分别表示烟感、温感、紫外线三种探测器的探测输出信号,为报警控制电路的输入、令F 为报警控制电路的输出。
图1-5 经分析得到的真值表(3)在逻辑转换仪面板上单击由真值表到处简化表达式的按钮后得到最简化表达式AC+AB+BC。
4.实验心得通过本次实验的学习,我们复习了数电课本关于组合逻辑电路分析与设计的相关知识,掌握了逻辑转换仪的功能及其使用方法。
数字电子技术实验报告
专业:班级:学号:姓名:指导教师:电气学院实验一集成门电路逻辑功能测试一、实验目的1. 验证常用集成门电路的逻辑功能;2. 熟悉各种门电路的逻辑符号;3. 熟悉TTL集成电路的特点,使用规则和使用方法。
二、实验设备及器件1. 数字电路实验箱2. 万用表3. 74LS00四2输入与非门 1片 74LS86四2输入异或门 1片74LS11三3输入与门 1片 74LS32四2输入或门 1片 74LS04反相器 1片三、实验原理集成逻辑门电路是最简单,最基本的数字集成元件,目前已有种类齐全集成门电路。
TTL集成电路由于工作速度高,输出幅度大,种类多,不宜损坏等特点而得到广泛使用,特别对学生进行实验论证,选用TTL电路较合适,因此这里使用了74LS系列的TTL成路,它的电源电压为5V+10%,逻辑高电平“1”时>2.4V,低电平“0”时<0.4V。
实验使用的集成电路都采用的是双列直插式封装形式,其管脚的识别方法为:将集成块的正面(印有集成电路型号标记面)对着使用者,集成电路上的标识凹口左,左下角第一脚为1脚,按逆时针方向顺序排布其管脚。
四、实验内容㈠根据接线图连接,测试各门电路逻辑功能1. 利用Multisim画出以74LS11为测试器件的与门逻辑功能仿真图如下按表1—1要求用开关改变输入端A,B,C的状态,借助指示灯观测各相应输出端F的状态,当电平指示灯亮时记为1,灭时记为0,把测试结果填入表1—1中。
表1-1 74LS11逻辑功能表输入状态输出状态A B C Y0 0 0 00 0 1 00 1 0 00 1 1 01 0 0 01 0 1 01 1 0 01 1 1 1悬空 1 1 1悬空0 0 02. 利用Multisim画出以74LS32为测试器件的或门逻辑功能仿真图如下按表1—2要求用开关改变输入端A,B的状态,借助指示灯观测各相应输出端F的状态,把测试结果填入表1—2中。
表1—2 74LS32逻辑功能表输入状态输出状态A B Y0 0 00 1 11 0 11 1 10 悬空 11 悬空 1悬空0 1悬空 1 1悬空悬空 13. 利用Multisim画出以74LS04为测试器件的非门逻辑功能仿真图如下按表1—3要求用开关改变电平开关的状态,借助指示灯观测各相应输出端F的状态,把测试结果填入表1—3中。
数字电字技术实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解数字电子技术的基本概念和原理。
2. 掌握数字电路的基本组成和逻辑功能。
3. 熟悉常用数字集成电路的使用方法和特点。
4. 培养分析和解决实际问题的能力。
二、实验器材1. 74LS系列数字集成电路2. 模拟电子实验箱3. 信号发生器4. 示波器5. 逻辑笔6. 连接线7. 电阻、电容、二极管等基础元件三、实验内容1. 数字电路基本组成和逻辑功能实验2. 常用数字集成电路实验3. 逻辑门电路实验4. 组合逻辑电路实验5. 时序逻辑电路实验四、实验原理1. 数字电路基本组成和逻辑功能:数字电路由逻辑门电路、触发器、计数器等基本单元组成,实现逻辑运算、计数、定时等功能。
2. 常用数字集成电路:包括逻辑门电路、触发器、计数器、译码器、编码器等。
3. 逻辑门电路:逻辑门电路是实现基本逻辑运算的单元,如与门、或门、非门等。
4. 组合逻辑电路:组合逻辑电路由逻辑门电路组成,实现输入与输出之间的逻辑关系。
5. 时序逻辑电路:时序逻辑电路由触发器组成,具有记忆功能,实现计数、定时等功能。
五、实验步骤与方法1. 数字电路基本组成和逻辑功能实验:(1)观察逻辑门电路的输入输出关系;(2)测试与门、或门、非门等基本逻辑门电路;(3)分析逻辑门电路的逻辑功能。
2. 常用数字集成电路实验:(1)观察数字集成电路的引脚排列和功能;(2)测试译码器、编码器、计数器等数字集成电路;(3)分析数字集成电路的逻辑功能。
3. 逻辑门电路实验:(1)观察逻辑门电路的输入输出关系;(2)测试与门、或门、非门等基本逻辑门电路;(3)分析逻辑门电路的逻辑功能。
4. 组合逻辑电路实验:(1)设计组合逻辑电路;(2)搭建实验电路;(3)观察电路的输入输出关系;(4)分析电路的逻辑功能。
5. 时序逻辑电路实验:(1)观察触发器的逻辑功能;(2)搭建时序逻辑电路;(3)观察电路的输入输出关系;(4)分析电路的逻辑功能。
六、实验结果与分析1. 数字电路基本组成和逻辑功能实验:通过实验,掌握了数字电路的基本组成和逻辑功能,了解了逻辑门电路的输入输出关系。
数电实验总结五篇
数电实验总结五篇第一篇:数电实验总结数字电子技术是一门理论与实践密切相关的学科,如果光靠理论,我们就会学的头疼,如果借助实验,效果就不一样了,特别是数字电子技术实验,能让我们自己去验证一下书上的理论,自己去设计,这有利于培养我们的实际设计能力和动手能力。
通过数字电子技术实验, 我们不仅仅是做了几个实验,不仅要学会实验技术,更应当掌握实验方法,即用实验检验理论的方法,寻求物理量之间相互关系的方法,寻求最佳方案的方法等等,掌握这些方法比做了几个实验更为重要。
在数字电子技术实验中,我们可以根据所给的实验仪器、实验原理和一些条件要求,设计实验方案、实验步骤,画出实验电路图,然后进行测量,得出结果。
在数字电子技术实验的过程中,我们也遇到了各种各样的问题,针对出现的问题我们会采取相应的措施去解决,比如:1、线路不通——运用逻辑笔去检查导线是否可用;2、芯片损坏——运用芯片检测仪器检测芯片是否正常可用以及它的类型;3、在一些实验中会使用到示波器,这就要求我们能够正确、熟悉地使用示波器,通过学习我们学会了如何调节仪器使波形便于观察,如何在示波器上读出相关参数,如在最后的考试实验《555时基电路及其应用》中,我们能够读出多谐振荡器的Tpl、Tph和单稳态触发器的暂态时间Tw,还有有时是因为接入线的问题,此时可以通过换用原装线来解决。
同时,我们也得到了不少经验教训:1、当实验过程中若遇到问题,不要盲目的把导线全部拆掉,然后又重新连接一遍,这样不但浪费时间,而且也无法达到锻炼我们动手动脑能力的目的此时,我们应该静下心来,冷静地分析问题的所在,有可能存在哪一环节,比如实验原理不正确,或是实验电路需要修正等等,只有这样我们的能力才能有所提高。
2、在实验过程中,要学会分工协作,不能一味的自己动手或是自己一点也不参与其中。
3、在实验过程中,要互相学习,学习优秀同学的方法和长处,同时也要学会虚心向指导老师请教,当然这要建立在自己独立思考过的基础上。
数电子技术实验报告
数电子技术实验报告一、实验目的本次数电子技术实验的目的在于深入理解数字电子技术的基本概念和原理,通过实际操作和实验观察,掌握数字电路的设计、组装和调试方法,提高对数字逻辑电路的分析和解决问题的能力。
二、实验设备与器材1、数字电路实验箱2、集成电路芯片:74LS00(四 2 输入与非门)、74LS86(四 2 输入异或门)、74LS138(3 线 8 线译码器)等3、示波器4、直流稳压电源5、万用表6、连接导线若干三、实验原理1、逻辑门电路逻辑门是数字电路的基本单元,常见的有与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等。
本实验中主要使用了与非门和异或门。
与非门的逻辑表达式为:Y =(A · B)',即当输入 A 和 B 都为1 时,输出 Y 为 0;否则输出 Y 为 1 。
异或门的逻辑表达式为:Y = A ⊕ B ,即当输入 A 和 B 不同时,输出 Y 为 1;否则输出 Y 为 0 。
2、组合逻辑电路组合逻辑电路是由逻辑门电路组合而成,其输出仅取决于当前的输入。
常见的组合逻辑电路有加法器、编码器、译码器等。
3、时序逻辑电路时序逻辑电路的输出不仅取决于当前的输入,还与电路的原有状态有关。
常见的时序逻辑电路有计数器、寄存器等。
四、实验内容与步骤1、与非门和异或门逻辑功能测试(1)在实验箱上插入 74LS00 和 74LS86 芯片,按照芯片引脚图连接电路。
(2)使用逻辑电平开关分别输入不同的电平组合,用逻辑电平指示灯观察输出电平,记录并分析结果,验证与非门和异或门的逻辑功能。
2、利用与非门设计一个三人表决电路(1)根据表决逻辑(多数通过),列出真值表。
(2)根据真值表写出逻辑表达式,并化简。
(3)使用与非门搭建电路,进行实际测试。
3、 3 线 8 线译码器 74LS138 的功能测试(1)将 74LS138 芯片插入实验箱,按照引脚图连接电路。
(2)通过改变输入的地址码 A2、A1、A0 的电平组合,观察 8 个输出端 Y0 Y7 的电平状态,记录结果并分析译码器的功能。
数字电子技术实习报告
一、实习背景随着科技的飞速发展,电子技术在我国国民经济中的地位日益重要。
为了提高我国电子技术水平,培养高素质的电子技术人才,我校组织开展了数字电子技术实习活动。
本次实习旨在使学生在掌握数字电子技术基本理论的基础上,通过实践操作,提高动手能力,培养团队协作精神,为今后从事电子技术工作打下坚实基础。
二、实习目的1. 通过实习,使学生掌握数字电子技术的基本理论,熟悉常用电子元器件的性能和特点。
2. 培养学生动手操作能力,提高学生在实际工作中解决问题的能力。
3. 增强学生对电子技术领域的了解,激发学生对电子技术的兴趣。
4. 培养学生团队合作精神,提高学生的沟通协调能力。
三、实习内容1. 熟悉数字电子技术的基本概念、基本原理和基本分析方法。
2. 掌握常用电子元器件的性能和特点,学会正确使用电子元器件。
3. 学会使用数字电路仿真软件,如Multisim等,进行电路设计和仿真。
4. 进行数字电路实验,包括组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
5. 参与实际项目开发,提高学生的实际操作能力。
四、实习过程1. 实习前期,学生通过查阅资料、学习相关书籍,对数字电子技术的基本理论进行了系统学习。
2. 实习中期,学生按照实习指导书的要求,进行数字电路实验,掌握常用电子元器件的性能和特点。
3. 实习后期,学生参与实际项目开发,运用所学知识解决实际问题,提高自己的动手能力。
五、实习成果1. 学生掌握了数字电子技术的基本理论,熟悉常用电子元器件的性能和特点。
2. 学生的动手操作能力得到提高,能够熟练使用数字电路仿真软件。
3. 学生在项目开发过程中,培养了团队协作精神,提高了沟通协调能力。
4. 学生对电子技术领域的了解加深,激发了对电子技术的兴趣。
六、实习心得1. 数字电子技术是一门实践性很强的学科,通过实习,我深刻体会到理论知识与实际操作相结合的重要性。
2. 在实习过程中,我学会了如何查阅资料、分析问题、解决问题,提高了自己的自学能力和独立思考能力。
数字电子技术实训报告(精选19篇)
数字电子技术实训报告(精选19篇)数字电子技术实训报告篇1这一课程设计使我们将课堂上的理论知识有了进步的了解,并增强了对数字电子技术这门课程的兴趣。
了解了更多电子元件的工作原理,如:7448等。
同时也发现自对数电知识和电子设计软件掌握得不够。
其次在此次设计过程中由于我们频繁的使用一电子设计软件如:Proteus、protel等,因此使我进一步熟悉了软件的使用,同时在电脑的电子设计和绘图操作上有了进一步提高。
我认识到:数电设计每一步都要细心认真,因为任何一步出错的话,都会导致后面的环节发生错误。
比如在protel中画SCH电路时,就一定要细心确保全部无误,否则任何一个错误都会导致生成时发生错误,做成实物后就无可挽救了。
在的设计中,焊盘的大小,线路的大小,以及线间的距离等参数都要设置好,因为这关系到下一步的实物焊接。
在设计过程中遇到了一些问题,使得我查找各种相关资料,在增长知识的同时增强解决问题和动手的能力,锻炼我做事细心、用心、耐心的能力。
这一课程设计,使我向更高的精神和知识层次迈向一大步。
在以后的学习生活中,我会努力学习,培养自己独立思考的能力,积极参加多种设计活动,培养自己的综合能力,从而使得自己成为一个有综合能力的人才而更加适应社会。
数字电子技术实训报告篇2时间过得很快,转眼间我已经是一名大三的学生,再过一年就即离开校园,步入社会。
为了能早一点适应社会,我们在一家外贸公司里实习,为以后的工作环境做一个预演。
回顾我的实习生活,感触颇深,收获也很多。
这次的实习,主要是跟有外贸公司有工作经验的师傅们学习,通过看各种外贸定单、商业邮件、各种原始合同,让我对于实际的外贸工作有了一个感性的认识,针对不懂的问题我会及时在网上查找,并将自己在书上所学的知识,与当天了解到、所学到的结合在一起,使我对外贸这个专业有了更加理性的认识和更深刻的体会。
通过这次的实习,我由第一天的拘谨,对什么事情都充满着好奇,转而逐渐适应了这样的生活,做事情按部就班,循序渐进。
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。
数字电子技术实验报告(学生版)
数字电子技术实验报告开课实验室 指导教师 班级 学号 姓名 日期实验项目 实验一 TTL 逻辑门电路 和组合逻辑电路一、实验目的1.掌握TTL “与非”门的逻辑功能。
2.学会用“与非”门构成其他常用门电路的方法。
3.掌握组合逻辑电路的分析方法与测试方法。
4.学习组合逻辑电路的设计方法并用实验来验证。
二、预习内容1.用74LS00验证“与非”门的逻辑功能Y 1=AB2.用“与非”门(74LS00)构成其他常用门电路Y 2=A Y 3=A+B=B A Y 4=AB B AB A实验前画出Y 1——Y 4的逻辑电路图,并根据集成片的引脚排列分配好各引脚。
3.画出用“异或”门和“与非”门组成的全加器电路。
(参照实验指导书P.75 图3-2-2)并根据集成片的引脚排列分配好各引脚。
4.设计一个电动机报警信号电路。
要求用“与非”门来构成逻辑电路。
设有三台电动机,A 、B 、C 。
今要求:⑴A 开机,则B 必须开机;⑵B 开机,则C 必须开机;⑶如果不同时满足上述条件,则必须发出报警信号。
实验前设计好电动机报警信号电路。
设开机为“1”,停机为“0”;报警为“1”,不报警为“0”。
(写出化简后的逻辑式,画出逻辑图及引脚分配)三、实验步骤1. 逻辑门的各输入端接逻辑开关输出插口,门的输出端接由发光二极管组成的显示插口。
逐个测试逻辑门Y 1-Y 4的逻辑功能,填入表1-1表1-12. 用74LS00和74LS86集成片按全加器线路接线,并测试逻辑功能。
将测试结果填入表 1-2。
判断测试是否正确。
图中A i 、B i 为加数,C i-1为来自低位的进位;S i 为本位和,C i 为向高位的进位信号。
表1-2根据设计好的3.电动机报警信号电路用74LS00集成片按图接线,并经实验验证。
将测试结果填入表1-3。
表1-3四、简答题1.Y4具有何种逻辑功能?2.在实际应用中若用74LS20来实现Y=AB时,多余的输入端应接高电平还是低电平?3.在全加器电路中,当A i=0,S i*=1,C i=1时C i-1=?数字电子技术实验报告开课实验室 指导教师 班级 学号 姓名 日期 实验项目 实验二 组合逻辑电路的设计一、实验目的1.掌握用3线- 8线译码器74LS138设计组合逻辑电路。
数字电子技术实验报告
数字电子技术实验报告导言:近年来,随着科学技术的快速发展,数字电子技术已经广泛应用于各个领域。
本实验旨在通过实践操作,深入了解数字电子技术的原理和应用。
实验目的:1. 理解数字电子技术的基本概念和原理。
2. 掌握数字电子技术的实验操作方法。
3. 能够分析和解决数字电子技术实验中遇到的问题。
实验器材与材料:1. 电路板2. 电源3. 逻辑门4. 显示屏5. 连接线6. 电阻等元件实验步骤:1. 准备实验器材和材料。
2. 按照电路图搭建数字电路。
3. 连接电源,检查电路的连接是否正确。
4. 打开电源,观察显示屏上的输出结果。
5. 记录实验数据。
6. 分析实验数据,并在报告中进行详细说明。
实验结果与数据分析:通过实验操作,我们成功搭建了一个数字电路,并获得了相应的结果。
实验数据显示,数字电路能够按照我们的设计预期进行工作。
在实验过程中,我们发现,数字电子技术的快速开关特性使得电路能够高效地进行逻辑运算,并能够产生与门、或门、非门等逻辑功能。
这种特性使得数字电子技术在计算机、通信和控制系统等领域得到了广泛的应用。
讨论与总结:通过本次实验,我们深入了解了数字电子技术的原理和应用。
我们发现数字电子技术不仅能够实现基本的逻辑运算,还能够在计算机、通信和控制系统中发挥重要作用。
然而,我们也意识到,数字电子技术在应用中仍然存在一些问题和挑战。
例如,在高速数字电路设计中,时钟频率和信号完整性是需要考虑的重要因素。
此外,在数字电子技术的应用中,信号传输延迟、功耗和散热等方面也需要进行综合考虑。
因此,今后的研究和实验工作应重点解决这些问题,进一步提高数字电子技术的性能和可靠性。
只有这样,数字电子技术才能更好地为我们的生产和生活带来便利。
结语:通过本次实验,我们对数字电子技术有了更深入的了解,并意识到数字电子技术在现代社会中的重要性。
希望我们能继续学习和探索,为推动数字电子技术的发展做出自己的贡献。
同时,也希望更多的人能够认识到数字电子技术的价值和应用前景,从而为数字化时代的到来做好准备。
数电项目实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解数字电路的基本概念和组成原理。
2. 掌握常用数字电路的分析方法。
3. 培养动手能力和实验技能。
4. 提高对数字电路应用的认识。
二、实验器材1. 数字电路实验箱2. 数字信号发生器3. 示波器4. 短路线5. 电阻、电容等元器件6. 连接线三、实验原理数字电路是利用数字信号进行信息处理的电路,主要包括逻辑门、触发器、计数器、寄存器等基本单元。
本实验通过搭建简单的数字电路,验证其功能,并学习数字电路的分析方法。
四、实验内容及步骤1. 逻辑门实验(1)搭建与门、或门、非门等基本逻辑门电路。
(2)使用数字信号发生器产生不同逻辑电平的信号,通过示波器观察输出波形。
(3)分析输出波形,验证逻辑门电路的正确性。
2. 触发器实验(1)搭建D触发器、JK触发器、T触发器等基本触发器电路。
(2)使用数字信号发生器产生时钟信号,通过示波器观察触发器的输出波形。
(3)分析输出波形,验证触发器电路的正确性。
3. 计数器实验(1)搭建异步计数器、同步计数器等基本计数器电路。
(2)使用数字信号发生器产生时钟信号,通过示波器观察计数器的输出波形。
(3)分析输出波形,验证计数器电路的正确性。
4. 寄存器实验(1)搭建移位寄存器、同步寄存器等基本寄存器电路。
(2)使用数字信号发生器产生时钟信号和输入信号,通过示波器观察寄存器的输出波形。
(3)分析输出波形,验证寄存器电路的正确性。
五、实验结果与分析1. 逻辑门实验通过实验,验证了与门、或门、非门等基本逻辑门电路的正确性。
实验结果表明,当输入信号满足逻辑关系时,输出信号符合预期。
2. 触发器实验通过实验,验证了D触发器、JK触发器、T触发器等基本触发器电路的正确性。
实验结果表明,触发器电路能够根据输入信号和时钟信号产生稳定的输出波形。
3. 计数器实验通过实验,验证了异步计数器、同步计数器等基本计数器电路的正确性。
实验结果表明,计数器电路能够根据输入时钟信号进行计数,并输出相应的输出波形。
数字电子技术实验报告
数字电子技术实验报告本实验报告旨在说明实验的目的和意义,包括数字电子技术的应用、实验所涉及的硬件和软件等内容。
数字电子技术逐渐成为现代电子领域的重要组成部分,广泛应用于通信、计算机、娱乐等领域。
本实验旨在通过探究数字电子技术的实际应用,加深对该技术的理解和掌握。
实验所涉及的硬件和软件包括数字逻辑门、集成电路、计算机模拟软件等。
通过实际操作和观察,探索数字电子技术的工作原理和特性,并研究如何设计和实现各种数字电路,如加法器、减法器、多路选择器等。
本实验报告将详细介绍实验的具体目的和意义,以便读者了解实验的背景和重要性,并为进一步研究和研究数字电子技术打下基础。
实验原理部分将解释实验所涉及的数字电子技术原理,包括数字信号处理和逻辑电路设计等方面的内容。
数字信号处理是一种针对数字信号进行处理和分析的技术。
它主要涉及将连续信号转换为离散信号,并使用数字算法对信号进行处理、分析和传输。
数字信号处理在通信、图像处理、音频处理等领域具有广泛的应用。
逻辑电路设计是基于数字逻辑的技术,用于实现逻辑功能。
逻辑电路设计包括逻辑门的设计和组合逻辑电路的设计。
逻辑门是基本的逻辑元件,包括与门、或门和非门等。
组合逻辑电路是由逻辑门组成的电路,在输入发生变化时按照预定的逻辑规则给出输出。
在实验中,通过对数字电子技术原理的研究和理解,我们可以掌握数字信号处理和逻辑电路设计的基本概念、原理和应用。
这些知识将有助于我们在工程和科学领域中进行数字电子系统的设计、分析和优化。
本实验的步骤包括所需材料和设备,操作流程以及注意事项等如下所述:材料和设备:数字电子技术实验箱面包板和导线数字集成电路(IC)开关、灯泡等电子元件操作流程:将实验箱和面包板连接起来。
准备所需的IC和其他电子元件,并将它们正确地插入面包板上。
使用导线将这些元件连接起来,按照实验指南中的电路图和接线图进行操作。
打开实验箱的电源,并根据实验指南中的步骤调整电路。
进行实验现象的观察和记录。
数电的小实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 熟悉数字电路实验的基本操作流程;2. 掌握基本数字电路的组成和原理;3. 培养动手能力和问题解决能力。
二、实验设备1. 数字电路实验箱;2. 万用表;3. 导线;4. 面包板;5. 计算器。
三、实验内容1. 基本逻辑门电路实验2. 组合逻辑电路实验3. 时序逻辑电路实验四、实验原理1. 基本逻辑门电路:逻辑门电路是数字电路的基础,包括与门、或门、非门、异或门等。
通过这些逻辑门电路的组合,可以实现复杂的逻辑功能。
2. 组合逻辑电路:组合逻辑电路由基本逻辑门电路组成,其输出仅取决于当前输入信号。
常见的组合逻辑电路有编码器、译码器、多路选择器等。
3. 时序逻辑电路:时序逻辑电路由触发器组成,其输出不仅取决于当前输入信号,还与电路的历史状态有关。
常见的时序逻辑电路有计数器、寄存器、触发器等。
五、实验步骤1. 基本逻辑门电路实验(1)按照实验指导书的要求,搭建与门、或门、非门、异或门等逻辑门电路;(2)使用万用表测量各逻辑门的输入、输出电压;(3)根据实验数据,验证各逻辑门的功能。
2. 组合逻辑电路实验(1)按照实验指导书的要求,搭建编码器、译码器、多路选择器等组合逻辑电路;(2)使用万用表测量各组合逻辑电路的输入、输出电压;(3)根据实验数据,验证各组合逻辑电路的功能。
3. 时序逻辑电路实验(1)按照实验指导书的要求,搭建计数器、寄存器、触发器等时序逻辑电路;(2)使用万用表测量各时序逻辑电路的输入、输出电压;(3)根据实验数据,验证各时序逻辑电路的功能。
六、实验结果与分析1. 基本逻辑门电路实验实验结果显示,与门、或门、非门、异或门等逻辑门电路的功能与理论分析一致。
2. 组合逻辑电路实验实验结果显示,编码器、译码器、多路选择器等组合逻辑电路的功能与理论分析一致。
3. 时序逻辑电路实验实验结果显示,计数器、寄存器、触发器等时序逻辑电路的功能与理论分析一致。
七、实验总结通过本次实验,我熟悉了数字电路实验的基本操作流程,掌握了基本数字电路的组成和原理,提高了动手能力和问题解决能力。
数电综合实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 巩固和加深对数字电路基本原理和电路分析方法的理解。
2. 掌握数字电路仿真工具的使用,提高设计能力和问题解决能力。
3. 通过综合实验,培养团队合作精神和实践操作能力。
二、实验内容本次实验主要分为以下几个部分:1. 组合逻辑电路设计:设计一个4位二进制加法器,并使用仿真软件进行验证。
2. 时序逻辑电路设计:设计一个4位计数器,并使用仿真软件进行验证。
3. 数字电路综合应用:设计一个数字时钟,包括秒、分、时显示,并使用仿真软件进行验证。
三、实验步骤1. 组合逻辑电路设计:(1)根据题目要求,设计一个4位二进制加法器。
(2)使用Verilog HDL语言编写代码,实现4位二进制加法器。
(3)使用ModelSim软件对加法器进行仿真,验证其功能。
2. 时序逻辑电路设计:(1)根据题目要求,设计一个4位计数器。
(2)使用Verilog HDL语言编写代码,实现4位计数器。
(3)使用ModelSim软件对计数器进行仿真,验证其功能。
3. 数字电路综合应用:(1)根据题目要求,设计一个数字时钟,包括秒、分、时显示。
(2)使用Verilog HDL语言编写代码,实现数字时钟功能。
(3)使用ModelSim软件对数字时钟进行仿真,验证其功能。
四、实验结果与分析1. 组合逻辑电路设计:通过仿真验证,所设计的4位二进制加法器能够正确实现4位二进制加法运算。
2. 时序逻辑电路设计:通过仿真验证,所设计的4位计数器能够正确实现4位计数功能。
3. 数字电路综合应用:通过仿真验证,所设计的数字时钟能够正确实现秒、分、时显示功能。
五、实验心得1. 通过本次实验,加深了对数字电路基本原理和电路分析方法的理解。
2. 掌握了数字电路仿真工具的使用,提高了设计能力和问题解决能力。
3. 培养了团队合作精神和实践操作能力。
六、实验改进建议1. 在设计组合逻辑电路时,可以考虑使用更优的电路结构,以降低功耗。
2. 在设计时序逻辑电路时,可以尝试使用不同的时序电路结构,以实现更复杂的逻辑功能。
数字电子技术实验报告
《数字电子技术》实验报告实验序号:01 实验项目名称:门电路逻辑功能及测试学号姓名专业、班级实验地点物联网实验室指导教师时间2016.9.19一、实验目的1. 熟悉门电路的逻辑功能、逻辑表达式、逻辑符号、等效逻辑图。
2. 掌握数字电路实验箱及示波器的使用方法。
3、学会检测基本门电路的方法。
二、实验仪器及材料1、仪器设备:双踪示波器、数字万用表、数字电路实验箱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、预习要求1. 预习门电路相应的逻辑表达式。
2. 熟悉所用集成电路的引脚排列及用途。
四、实验内容及步骤实验前按数字电路实验箱使用说明书先检查电源是否正常,然后选择实验用的集成块芯片插入实验箱中对应的IC座,按自己设计的实验接线图接好连线。
注意集成块芯片不能插反。
线接好后经实验指导教师检查无误方可通电实验。
实验中改动接线须先断开电源,接好线后再通电实验。
1.与非门电路逻辑功能的测试(1)选用双四输入与非门74LS20一片,插入数字电路实验箱中对应的IC座,按图1.1接线、输入端1、2、4、5、分别接到K1~K4的逻辑开关输出插口,输出端接电平显图 1.1示发光二极管D1~D4任意一个。
(2)将逻辑开关按表1.1的状态,分别测输出电压及逻辑状态。
表1.1输入输出1(k1) 2(k2) 4(k3) 5(k4) Y 电压值(v)H H H H 0 0L H H H 1 1L L H H 1 1L L L H 1 1L L L L 1 12. 异或门逻辑功能的测试图 1.2(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接逻辑开关(K1~K4),输出端A、B、Y接电平显示发光二极管。
(2)将逻辑开关按表1.2的状态,将结果填入表中。
表1.2输入输出1(K1) 2(K2) 4(K35(K4) A B Y 电压(V)L H H H H L LLHHHHLLLHHLLLLLHH111111113. 逻辑电路的逻辑关系测试(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。
数字电子技术基础实验报告
数字电子技术基础实验报告实验一TTL集成门电路逻辑变换一、实验目的1. 深化理解TTL门电路的组成结构和参数;2. 认识和掌握基本的TTL逻辑门电路的连接方式;3. 掌握验证、分析逻辑门电路的方法;4. 学习使用Quartus II软件进行原理图搭建、波形仿真等一系列操作;二、实验要求用门电路实现一位全加器,并用Quartus II软件进行测试,并下载至FPGA进行验证。
三、实验设备1. Quartus II 软件2. FPGA 开发板3. USB电缆四、实验原理1. 全加器逻辑的实现全加器的逻辑器件组成以及逻辑框图形式:全加器的真值表以及逻辑表达式:2. 实验开发板DE0的基本使用方法3. 发光二极管LED与FPGA的连接通过设计全加器,将两位输出端接在FPGA的两个LED引脚上,三位输入端接在FPGA的三位拨码开关上,从而实现在FPGA上拨动开关使得LED灯的亮暗情况发生变化,验证逻辑电路的正确性。
五、实验内容此次实验的内容主要是:用门电路设计实现一位全加器,用Quartus II软件测试,并下载到FPGA进行验证。
原理图:图1.1 全加器原理图设计其中A、B、C0为三位全加器输入端,S、C1为全加器输出端。
波形仿真结果:图1.2 波形仿真结果其中A设计为1us频率的脉冲信号,B设计为2us频率的脉冲信号,C0设计为8us频率的脉冲信号。
C1与S的输出结果如图2所示。
六、实验过程中的问题1. 在仿真波形图时,我们发现我们的仿真结果与示例教程提供的仿真结果并不一样,我们经过了反复的对比,查找真值表等工作,也与其他小组的仿真结进行了对比,最终确定了我们波形是正确的。
2. 实验的主要问题就是第一次上手Quartus II 软件,对软件的各种操作流程并不是很熟悉,因此效率较低,并且都需要一步一步对着例程去做;对软件的各种功能的熟悉程度也不够。
七、心得体会1. 实践出真知。
通过自己搭建仿真逻辑电路,才可以对逻辑电路的功能及实现有更加深入的理解。
数电实验报告
数字电子技术实验报告学号:姓名:班级:实验一组合逻辑电路分析一、实验用集成电路引脚图74LS00集成电路:74LS20集成电路:二、实验内容1.ABCD接逻辑开关,“1”表示高电平,“0”表示低电平。
电路图如下:A=B=C=D=1时(注:逻辑指示灯:灯亮表示“1”,灯不亮表示“0”。
)表格记录:结果分析:由表中结果可得该电路所实现功能的逻辑表达式为:F=AB+CD。
在multisim软件里运用逻辑分析仪分析,可得出同样结果:2.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。
试分析密码锁的密码ABCD是什么?电路图如下:A=B=C=D=1时A=B= D=1,C=0时2.5 VA= D=1,B=C=0时记录表格:结果分析:由表可知,只有当A=D=1,B=C=0时,开锁灯亮;其它情况下,都是报警灯亮。
因此,可知开锁密码是1001。
三、实验体会与非门电路可以实现多种逻辑函数的功能模拟,在使用芯片LS7400和LS7420时,始终应该注意其14脚接高电平,8脚接地,否则与非门无法正常工作。
利用单刀双掷开关,可以实现输入端输入高/低电平的转换;利用LED灯可以指示输出端的高低电平。
实验二组合逻辑实验(一)半加器和全加器一、实验目的熟悉用门电路设计组合电路的原理和方法步骤。
二、预习内容1.预习用门电路设计组合逻辑电路的原理和方法步骤。
2.复习二进制数的运算。
①用与非门设计半加器的逻辑图。
②完成用异或门、与非门、与或非门设计全加器的逻辑图。
③完成用异或门设计的三变量判奇电路的原理图。
三、参考元件74LS283: 74LS00:74LS51: 74LS136:四、实验内容1.用与非门组成半加器,用异或门、与或非门、与非门组成全加器。
实验结果填入表中。
(1)与非门组成的半加器。
电路图如下(J1、J2分别代表Ai、Bi,图示为Ai、Bi分别取不同的电平时的仿真结果):2.5 V2.5 V2.5 V记录表格:(2)异或门、与或非门、与非门组成的全加器。
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5)用万用表测量输出电压,并将结果填入表1.1.1中 4、实验结果见表1.1.1表1.1.1(二 1、实验内容用动态测试法验证图(a)、(b)、(c)的输入输出波形。
2、实验原理图图图图(表)d74ls86管脚图和引脚图及真值表3、实验步骤1)利用实验一——(一)的双路跟踪稳压电源中的+5V电源电压; 2)检查无误后引用通用接插板;3)在芯片盒中分别找到74LS86、74LS60芯片并分别插入通用接插板上; 4)分次按图a、b、c、d接线,检查接线无误后通电;设置输入变量A的信号为100kHz 5)分别记下数字显示器显示的波形。
4、实验结果见下图图a的输入(图上)、输出(图下)波形图b的输入(图上)、输出(图下)波形三)图c的输入(图上)、输出(图下)波形1、实验内容:(1用静态法测试74LS139静态译码器的逻辑功能 2、实验原理图如图A、B 3、实验步骤:1) 利用实验一——(一)的双路跟踪稳压电源中的+5V电源电压; 2) 检查无误后引用通用接插板;3) 在芯片盒中找到74LS139芯片并插入通用接插板上; 4) 测试74LS139译码器的逻辑功能a) 按图1.1接线,检查接线无误后通电;;b) 设置输入变量A、B及E的高(H)、低(L)电平,并分别测量74LS139的输出电压U;(U>3.6V时,则Y=H(1);反之,Y=L(0)); 5)用万用表测量输出电压,并将结果填入表1.2中 4、实验结果见表1.2图A 74LS139的管脚图篇二:201X-201X西南交大数字电路第1次作业(注意:若有主观题目,请按照题目,离线完成,完成后纸质上交学习中心,记录成绩。
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实验一组合逻辑电路设计与分析1.实验目的(1)学会组合逻辑电路的特点;(2)利用逻辑转换仪对组合逻辑电路进行分析与设计。
2.实验原理组合逻辑电路是一种重要的数字逻辑电路:特点是任何时刻的输出仅仅取决于同一时刻输入信号的取值组合。
根据电路确定功能,是分析组合逻辑电路的过程,一般按图1-1所示步骤进行分析。
图1-1 组合逻辑电路的分析步骤根据要求求解电路,是设计组合逻辑电路的过程,一般按图1-2所示步骤进行设计。
图1-2 组合逻辑电路的设计步骤3.实验电路及步骤(1)利用逻辑转换仪对已知逻辑电路进行分析。
a.按图1-3所示连接电路。
b.在逻辑转换仪面板上单击由逻辑电路转换为真值表的按钮和由真值表导出简化表达式后,得到如图1-4所示结果。
观察真值表,我们发现:当四个输入变量A,B,C,D中1的个数为奇数时,输出为0,而当四个输入变量A,B,C,D 中1的个数为偶数时,输出为1。
因此这是一个四位输入信号的奇偶校验电路。
图1-4 经分析得到的真值表和表达式(2)根据要求利用逻辑转换仪进行逻辑电路的设计。
a.问题提出:有一火灾报警系统,设有烟感、温感和紫外线三种类型不同的火灾探测器。
为了防止误报警,只有当其中有两种或两种以上的探测器发出火灾探测信号时,报警系统才产生报警控制信号,试设计报警控制信号的电路。
b.在逻辑转换仪面板上根据下列分析出真值表如图1-5所示:由于探测器发出的火灾探测信号也只有两种可能,一种是高电平(1),表示有火灾报警;一种是低电平(0),表示正常无火灾报警。
因此,令A、B、C分别表示烟感、温感、紫外线三种探测器的探测输出信号,为报警控制电路的输入、令F 为报警控制电路的输出。
(3)在逻辑转换仪面板上单击由真值表到处简化表达式的按钮后得到最简化表达式AC+AB+BC。
4.实验心得通过本次实验的学习,我们复习了数电课本关于组合逻辑电路分析与设计的相关知识,掌握了逻辑转换仪的功能及其使用方法。
初步掌握了软件multisim的用法。
实验二编码器、译码器电路仿真实验1.实验目的(1)掌握编码器、译码器的工作原理。
(2)常见编码器、译码器的应用。
2.实验原理所谓编码是指在选定的一系列二进制数数码中,赋予每个二进制数码以某一固定含义。
例如,用二进制数码表示十六进制数叫做二—十六进制编码。
能完成编码功能的电路统称为编码器。
74LS148D是常用8线—3线优先编码器。
在8个输入线上可以同时出现几个有效输入信号,但只对其中优先权最高的一个有效输入信号进行编码。
其中7端优先权最高,0端优先权最低,其他端的优先权按端脚号的递减顺序排列。
~E1为选通输入端,低电平有效,只有~E1=0时,编码器正常工作,而在~E1=1时,所以的输出端均被封锁。
E0为选通输出端,GS为优先标志端。
该编码器输入、输出均为低电平有效。
译码器是编码的逆过程,将输入的每个二进制代码赋予的含义“翻译”过来,给出相应的输出信号。
能够完成译码功能的电路焦作译码器。
74LS138D属于3线—8线译码器。
该译码器输入高电平有效,输出低电平有效。
3.实验电路及步骤3.1电路(1)8—3线优先编码器具体电路如图2-1所示,说明如下:利用9个单刀双掷开关(J0—J8)切换8位信号输入端和选通输入端(~E1)输入的高低电平状态。
利用5个探测器(X1—X5)观察3位信号输出端、选通输出端、优先标志段输出信号的高低电平状态(探测器亮表示输出高电平“1”,灭表示输出低电平“0”)。
(2)3—8线译码器具体电路如图2-2所示,说明如下:利用3个单刀双掷开关(J1—J3)切换二路输入端输入的高低电平状态。
利用8个探测器(X0—X7)观察8路输出端输以信号的高低电平状态(探测器亮表示输出高电平“1”,灭表示输出低电平“0”)。
使能端G1接高电平,G2A接低电平,G2B接低电平。
3.2 步骤(1)8—3线优先编码器实验步骤:a. 按图2-1所示连接电路。
b. 切换9个单刀双掷开关(J0—J8)进行仿真实验,将结果填入表2.1中。
输入端中的“1”表示接高电平,“0”表示接低电平,“×”表示接高、低电平都可以。
输出端中的“1”表示探测器亮,“0”表示探测器灭。
该编码器输入、输出均为低电平有效。
A1A0E0A2GS(2)3-8a. 按图2-2所示连接电路。
b. 切换3个单刀双掷开关(J1—J3)进行仿真实验,得到表2.2所示结果。
输入端中的“1”表示接高电平,“0”表示接低电平。
输出端中的“1”表示探测器亮,“0”表示探测器灭。
该译码器输入高电平有效,输出低电平有效。
4.实验心得本次实验主要掌握编码器、译码器的工作原理,并掌握了如何利用基础编码器设计位数更高的编码器。
知道了各个管脚的功能与连接方式,进一步学习了multisim软件的使用。
实验三 触发器电路仿真实验1. 实验目的(1) 掌握边沿触发器的逻辑功能。
(2) 逻辑不同边沿触发器逻辑功能之间的相互切换。
2. 实验原理触发器是构成时序电路的基本逻辑单元,具有记忆、存储二进制信息的功能。
从逻辑功能上将触发器分为RS 、D 、JK 、T 、T ’等几种类型,对于逻辑功能的描述有真值表、波形图、特征方程等几种方法。
功能不同的触发器之间可以相互转换。
边沿触发器是指只在CP 上升沿或下降沿到来时接受此刻的输入信号,进行状态转换,而其他时刻输入信号状态的变化对其没有影响的电路。
集成触发器通常具有异步置位、复位功能。
74LS74D 是在一片芯片上包含两个完全独立边沿D 触发器的集成电路。
对它的分析可分为以下三种情况:(1) 无论CP 、D 为何值,只要1~CLR=0,~1PR=1,触发器置0;只要~1CLR=1,~1PR=0,触发器置1。
(“~”表示非) (2) 当~1CLR=~1PR=0时为不允许状态、(3) 当~1CLR=~1PR=1且CP 处于上升沿时,10n Q D +=74LS112D 是在一芯片上饱和两个完全独立边沿JK 触发器的集成电路。
对他的分析可分为以下三种情况。
(1) 无论CP 、J 、K 为何值,只要~1CLR=0,~1PR=1,触发器置0;只要~1CLR=1,~1PR=0,触发器置1。
(“~”表示非) (2) 当~1CLR=~1PR=0时为不允许状态。
(3) 当~1CLR=~1PR=1且CP 处于下降沿时,1n n n Q JQ KQ +=+。
U1A74LS74D1D21Q5~1Q6~1CLR11CLK3~1PR4异步置位端信号输入端时钟信号异步清零端两个互补信号输出端图4-1 74LS74D 逻辑符号和引脚注解U2A74LS112D1Q5~1Q6~1PR41K2~1CLR151J 31CLK 1异步置位端信号输入端时钟信号K 信号输入端异步清零端两个互补信号输入端图4-2 74LS112D 逻辑符号和引脚注解3. 实验电路及步骤 3.1电路(1) D 触发器仿真电路如图4-3所示,说明如下:利用单刀双掷开关J1、J2、J3、J4切换输入管脚的信号电平状态,利用探测器X1观察输出管脚的信号电平状态。
用示波器查看输出管脚的信号波形。
表4.1 边沿D触发器74LS74D真值表图4-3 D触发仿真电路3.2步骤D触发器仿真电路实验步骤。
a.按图4-3所示连接电路。
b.进行仿真电路实验,利用开关来改变~1PR、1D、~1CP、CP的状态,观察输出端1Q的变化,将结果填入表4.1并验证结果。
输入端的“1”表示接高电平,“0”表示接低电平,“x”表示接高、低电平都可以。
输出端的“1”表示探测器亮,“0”表示探测器灭。
实验四计数器电路仿真实验1.实验目的(1)了解计数器的日常应用和分类。
(2)熟悉集成计数器逻辑功能和其各控制端作用。
(3)掌握计数器使用方法。
2.实验原理统计输入脉冲个数的过程叫计数。
能够完成计数工作的电路称作计数器。
计数器的基本功能是统计叫钟脉冲的个数,即实现计数操作,也可用于分频、定时、产生节拍脉冲等。
计数器的种类很多,根据计数脉冲引入方式的不同,将计数器分为同步计数器和异步计数器;根据计数过程中计数变化趋势,将计数器分为加法计数器、减法计数器、可逆计数器;根据计数器中计数长度的不同,可以将计数器分为二进制计数器和非二进制计数器(例如十进制、N进制)。
二进制计数器是构成其他各种计数器的基础。
按照计数器中计数值的编码方法,用n表示二进制代表,N表示状态位,满足2nN 的计数器称作二进制计数器。
74LS161D是常见的二进制加法同步计数器,其功能如表5.1所示。
表5.1 74LS161D功能表(~表示“非”)3.实验电路及步骤3.1电路74LS161D构成的二进制加法同步计数器。
具体电路如图5-1所示,说明如下:a.该电路采用总线方式进行连接。
b.利用J2、J2、J3、J4四个单刀双掷开关可以切换74LS161D第7、10、9、1脚输入的高低电平状态。
74LS161D第3、4、5、6(4位二进制输入端)同时接高电平。
74LS161D第15脚(进位输出端)接探测器X1。
V1为时钟信号。
利用逻辑分析仪观察四位二进制输出端(第11、12、13、14脚)、进位输出端(第15脚)和时钟信号端(第2脚)的波形。
利用数码管U2显示计数器的计数情况。
图5-1 74LS161D构成的二进制加法同步计数器3.2步骤74LS161D构成的二进制加法同步计数器仿真实验步骤。
a.按图5-1所示连接电路。
b.利用J1、J2、J3、J4四个单刀双掷开关切换74LS161D第1、7、9、10脚输入的高低电平状态,同时观察数码管U2的输出信号,验证表5.1给定的74LS161D 功能是否与实验结果相吻合。
c.观测探测器X1发现当该计数器计满(计到数码管U2显示“F”时),探测器X1亮,表明进位输出端有进位输出且高电平有效。
d.逻辑分析仪观察的结果如图5-2所示,验证其结果是否与表 5.1给定的74LS161D功能相吻合。
改变时钟信号V1的幅度和频率,观察数码管和逻辑分析仪显示结果有何变化。
图5-2 逻辑分析仪观察结果5.实验心得通过本次实验了解计数器的日常应用和分类,熟悉集成计数器逻辑功能和其各控制端作用,掌握计数器使用方法。