数字电路实验报告4

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数电实验报告:实验4-计数器及应用161

数电实验报告:实验4-计数器及应用161

广东海洋大学学生实验报告书(学生用表)实验名称课程名称 课程号 学院(系)专业 班级 学生姓名 学号 实验地点 实验日期实验4 计数器及其应用一、实验目的1、熟悉中规模集成计数器的逻辑功能及使用方法2、掌握用74LS161构成计数器的方法3、熟悉中规模集成计数器应用二、实验原理计数器是典型的时序逻辑电路,它是用来累计和记忆输入脉冲的个数.计数是数字系统中很重要的基本操作,集成计数器是最广泛应用的逻辑部件之一。

计数器种类较多,按构成计数器中的多触发器是否使用一个时钟脉冲源来分,有同步计数器和异步计数器;根据计数制的不同,可分为二进制计数器、十进制计数器和任意进制计数器;根据计数的增减趋势,又分为加法、减法和可逆计数器。

还有可预置数和可编程序功能计数器等。

本实验主要研究中规模十进制计数器74LS161的功能及应用。

1、中规模集成计数器74LS161 是四位二进制可预置同步计数器,由于它采用4 个主从JK 触发器作为记忆单元,故又称为四位二进制同步计数器,其集成芯片管脚如图1所示:管脚符号说明:电源正端Vcc ,接+5V ;异步置零(复位)端Rd ;时钟脉冲CP ;预置数控制端 A 、B 、C 、D ;数据输出端 QA 、QB 、QC 、QD ;进位输出端 RCO :使能端EP ,ET ;预置端 LD ;图1 74LS161 管脚图GDOU-B-11-112该计数器由于内部采用了快速进位电路,所以具有较高的计数速度。

各触发器翻转是靠时钟脉冲信号的正跳变上升沿来完成的。

时钟脉冲每正跳变一次,计数器内各触发器就同时翻转一次,74LS161的功能表如表1所示:表1 74LS161 逻辑功能表2、实现任意进制计数器由于74LS161的计数容量为16,即计16个脉冲,发生一次进位,所以可以用它构成16进制以内的各进制计数器,实现的方法有两种:置零法(复位法)和置数法(置位法)。

(1) 用复位法获得任意进制计数器假定已有N进制计数器,而需要得到一个M进制计数器时,只要M<N,用复位法使计数器计数到M时置“0”,即获得M进制计数器。

数字电路设计实训实验报告

数字电路设计实训实验报告

一、实验目的1. 熟悉数字电路的基本组成和基本逻辑门电路的功能。

2. 掌握组合逻辑电路的设计方法,包括逻辑表达式化简、逻辑电路设计等。

3. 提高动手实践能力,培养独立思考和解决问题的能力。

4. 理解数字电路在实际应用中的重要性。

二、实验原理数字电路是一种用数字信号表示和处理信息的电路,其基本组成单元是逻辑门电路。

逻辑门电路有与门、或门、非门、异或门等,它们通过输入信号的逻辑运算,输出相应的逻辑结果。

组合逻辑电路是由逻辑门电路组成的,其输出仅与当前输入信号有关,与电路的过去状态无关。

本实验将设计一个简单的组合逻辑电路,实现特定功能。

三、实验仪器与设备1. 数字电路实验箱2. 逻辑门电路(如与非门、或非门、异或门等)3. 逻辑电平测试仪4. 线路板5. 电源四、实验内容1. 组合逻辑电路设计(1)设计一个三人表决电路三人表决电路的输入信号为三个人的投票结果,输出信号为最终的表决结果。

根据题意,当至少有两人的投票结果相同时,输出为“通过”;否则,输出为“不通过”。

(2)设计一个4选1数据选择器4选1数据选择器有4个数据输入端、2个选择输入端和1个输出端。

根据选择输入端的不同,将4个数据输入端中的一个输出到输出端。

2. 组合逻辑电路搭建与测试(1)搭建三人表决电路根据电路设计,将三个与门、一个或门和一个异或门连接起来,构成三人表决电路。

(2)搭建4选1数据选择器根据电路设计,将四个或非门、一个与非门和一个与门连接起来,构成4选1数据选择器。

(3)测试电路使用逻辑电平测试仪,测试搭建好的电路在不同输入信号下的输出结果,验证电路的正确性。

3. 实验结果与分析(1)三人表决电路测试结果当输入信号为(1,0,0)、(0,1,0)、(0,0,1)时,输出为“通过”;当输入信号为(1,1,0)、(0,1,1)、(1,0,1)时,输出为“不通过”。

测试结果符合设计要求。

(2)4选1数据选择器测试结果当选择输入端为(0,0)时,输出为输入端A的信号;当选择输入端为(0,1)时,输出为输入端B的信号;当选择输入端为(1,0)时,输出为输入端C的信号;当选择输入端为(1,1)时,输出为输入端D的信号。

数字电路与逻辑设计实验报告

数字电路与逻辑设计实验报告

数字电路与逻辑设计实验报告数字电路与逻辑设计实验报告摘要:本实验旨在通过设计和实现数字电路和逻辑门电路,加深对数字电路和逻辑设计的理解。

实验过程中,我们使用了逻辑门电路、多路选择器、触发器等基本数字电路元件,并通过实际搭建电路和仿真验证,验证了电路的正确性和可靠性。

引言:数字电路和逻辑设计是计算机科学与工程领域的重要基础知识。

在现代科技发展中,数字电路的应用范围非常广泛,涉及到计算机、通信、控制等各个领域。

因此,深入理解数字电路和逻辑设计原理,掌握其设计和实现方法,对于我们的专业学习和未来的工作都具有重要意义。

实验一:逻辑门电路的设计与实现逻辑门电路是数字电路中最基本的元件之一,通过逻辑门电路可以实现各种逻辑运算。

在本实验中,我们通过使用与门、或门、非门等逻辑门电路,设计并实现了一个简单的加法器电路。

通过搭建电路和进行仿真验证,我们验证了加法器电路的正确性。

实验二:多路选择器的设计与实现多路选择器是一种常用的数字电路元件,可以根据控制信号的不同,选择不同的输入信号输出。

在本实验中,我们通过使用多路选择器,设计并实现了一个简单的数据选择电路。

通过搭建电路和进行仿真验证,我们验证了数据选择电路的正确性。

实验三:触发器的设计与实现触发器是一种常用的数字电路元件,可以存储和传输信息。

在本实验中,我们通过使用触发器,设计并实现了一个简单的二进制计数器电路。

通过搭建电路和进行仿真验证,我们验证了二进制计数器电路的正确性。

实验四:时序逻辑电路的设计与实现时序逻辑电路是一种特殊的数字电路,其输出不仅与输入信号有关,还与电路的状态有关。

在本实验中,我们通过使用时序逻辑电路,设计并实现了一个简单的时钟电路。

通过搭建电路和进行仿真验证,我们验证了时钟电路的正确性。

实验五:数字电路的优化与综合数字电路的优化与综合是数字电路设计中非常重要的环节。

在本实验中,我们通过使用逻辑代数和Karnaugh图等方法,对已有的数字电路进行了优化和综合。

东南大学数字电路实验报告(四)

东南大学数字电路实验报告(四)

数字逻辑电路实验简易数字钟日期:2013年12月6日地点:104姓名:学号:审阅教师:得分:一、实验目的(1)掌握时序逻辑电路的一般设计过程;(2)掌握时序逻辑电路的时延分析方法,了解时序电路对时钟信号相关参数的基本要求;(3)掌握QuartusⅡ5.0的使用二、实验原理特点外引线排列图•用于快速计数的内部超前进位•用于n 位级联的进位输出•同步可编程序•有置数控制线•二极管箝位输入•直接清零•同步计数典型参数:f 工作频率=32MHzPd=93mW说明:这种同步可预置十进计数器是由四个D 型触发器和若干个门电路构成,内部有超前进位,具有计数、置数、禁止、直接(异步)清零等功能。

对所有触发器同时加上时钟,使得当计数使能输入和内部门发出指令时输出变化彼此协调一致而实现同步工作。

这种工作方式消除了非同步(脉冲时钟)计数器中常有的输出计数尖峰。

缓冲时钟输入将在时钟输入上升沿触发四个触发器。

这种计数器是可全编程的,即输出可预置到任何电平。

当预置是同步时,在置数输入上将建立一低电平,禁止计数,并在下一个时钟之后不管使能输入是何电平,输出都与建立数据一致。

清除是异步的(直接清零),不管时钟输入、置数输入、使能输入为何电平,清除输入端的低电平把所有四个触发器的输出直接置为低电平。

超前进位电路无须另加门,即可级联出n 位同步应用的计数器。

它是借助于两个计数使能输入和一个动态进位输出来实现的。

两个计数使能输入(ENP 和ENT)计数时必须是高电平,且输入ENT 必须正反馈,以便使能动态进位输出。

因而被使能的动态进位输出将产生一个高电平输出脉冲,其宽度近似等于QA 输出高电平。

此高电平溢出进位脉冲可用来使能其后的各个串联级。

使能ENP 和ENT 输入的跳变不受时钟输入的影响。

电路有全独立的时钟电路。

改变工作模式的控制输入(使能ENP、ENT 或清零)纵使发生变化,直到时钟发生为止,都没有什么影响。

计数器的功能(不管使能、不使能、置数或计数)完全由稳态建立时间和保持时间所要求的条件来决定。

《数字电路》实验报告

《数字电路》实验报告

《数字电路》实验报告项目一逻辑状态测试笔的制作一、项目描述本项目制作的逻辑状态测试笔,由集成门电路芯片74HC00、发光二极管、电阻等元器件组成,项目相关知识点有:基本逻辑运算、基本门电路、集成逻辑门电路等;技能训练有:集成逻辑二、项目要求用集成门电路74HC00制作简易逻辑状态测试笔。

要求测试逻辑高电平时,红色发光二极管亮,测试逻辑低电平时绿色发光二极管亮。

三、原理框图四、主要部分的实现方案当测试探针A测得高电平时,VD1导通,三级管V发射级输出高电平,经G1反相后,输出低电平,发光二级管LED1导通发红光。

又因VD2截止,相当于G1输入端开路,呈高电平,输出低电平,G3输出高电平,绿色发光二级管LED2截止而不发光。

五、实验过程中遇到的问题及解决方法(1)LED灯不能亮:检查硬件电路有无接错;LED有无接反;LED有无烧坏。

(2)不能产生中断或中断效果:检查硬件电路有无接错;程序中有无中断入口或中断子程序。

(3)输入电压没有反应:数据原理图有没有连接正确,检查显示部分电路有无接错;4011逻辑门的输入端有无浮空。

六、心得体会第一次做的数字逻辑试验是逻辑状态测试笔,那时什么都还不太了解,听老师讲解完了之后也还不知道从何下手,看到前面的人都起先着手做了,心里很焦急可就是毫无头绪。

老师说要复制一些文件协助我们做试验(例如:试验报告模板、试验操作步骤、引脚等与试验有关的文件),还让我们先画原理图。

这时,关于试验要做什么心里才有了一个模糊的框架。

看到别人在拷贝文件自己又没有U盘只好等着借别人的用,当然在等的时候我也画完了逻辑测试笔的实操图。

后面几次都没有过,但最后真的发觉试验的次数多了,娴熟了,知道自己要做的是什么,明确了目标,了解了方向,其实也没有想象中那么困难。

七、元器件一逻辑状态测试笔电路八、附实物图项目二多数表决器电路设计与制作一、项目描述本项目是以组合逻辑电路的设计方法,用基本门电路的组合来完成具有多数表决功能的电路。

数电 实验四 数据选择器及其应用 实验报告

数电 实验四 数据选择器及其应用 实验报告

数电实验四数据选择器及其应用实验报告一、实验目的1. 了解数据选择器的原理和设计方法;2. 学会使用74LS138和74LS151等多位数据选择器;3. 掌握数据选择器在逻辑电路中的应用。

二、实验器材和器件1. 万用表2. 示波器3. 计算机、PSpice、Multisim4. 实验电路板、电路图5. TTL集成电路:74LS138、74LS151三、实验原理数据选择器(Data Selector)是用于在多个数据中选择一个或者少数几个数据的组合逻辑电路,也叫做多路选择器(Multiplexer)。

数据选择器可用于控制信号的选择,实现对信号进行分时复用、多路数据选通等功能。

常见的数据选择器有8选1、16选1等。

常用的数据选择器有两种类型:1.位选型数据选择器2.数据选型数据选择器1. 位选型数据选择器位选型数据选择器是指选中或分配单元的控制时使用二进制码,用来控制选通信号的输入。

2. 数据选型数据选择器数据选型数据选择器是由一个或多个数据信号为输入,它们与二进制控制信号一起给出n个数据信号的任意线性组合输出,通过对选择信号的控制,能够把其中的一路信号送到输出端。

例如,74LS151是一种8选1数据选择器(DMUX),它有8个输入端和1个输出端,还有3个控制端。

其中,控制端包括1个使能端(ENABLE)和2个选择端(A、B)。

输入端用来输入8个数据信号,而输出端则输出选择信号。

控制端用来输入控制信号,用来选择哪个输入端的数据信号送到输出端。

对于74LS151,控制信号的值决定了从哪个输入信号读取数据。

A B EN Y0 0 1 I00 1 1 I11 0 1 I21 1 1 I30 0 0 Z对于74LS138,3个控制信号的值决定了哪个输入信号将被传输到输出端口。

当输出选通(ENABLE=1)时,选通输出的某一输入的高电平(或低电平)基本上与输入选通指定的控制端台,关心。

实验4.2:8位数字式LED显示器应用通过构建逻辑电路,使用74LS151实现8位数码管的控制。

数字电路综合实验报告

数字电路综合实验报告

数字电路综合实验报告设计并实现一个具有声光显示的电子节拍器班级:姓名:班内序号:学号:一:设计课题的任务要求设计并实现一个具有声光显示的电子节拍器。

基本要求:1、速度在40~120 次/分钟范围内连续可调,通过2 个按键进行速度调节,一个用来增加,一个用来减少,当长按按键时,按5 次/秒的速度连续增加或减少,用3 个数码管显示当前速度。

2、节拍有1/4、2/4、3/4、4/4、3/8、6/8 可选,通过一个按键选择,用2 个数码管显示。

3、通过一个按键开始和停止打节拍,开始后按照设置好的节拍和速度打节拍。

4、要求有声音和灯光提示,声音要有强弱区别,灯光可用不同颜色的发光二极管表示强弱。

提高要求:1、通过一个按键选择时值(节奏类型),并在用点阵显示,如下图。

2、自拟其他功能。

二:系统设计1、设计思路:首先根据设计要求,在输入端有三个部分,即开关、速度选择和节拍选择,其中速度选择又分为加速和减速。

开关可由一个按键设置;速度的设置范围为40-120次/分钟,加速和减速可各设置一个按键,短按变化1,长按变化5;节拍可由一个按键设置,按一下变化一个节拍。

输出则要有数码管的显示,LED的显示,以及蜂鸣器。

LED和蜂鸣器状态的判定条件相同,即选择的节拍和速度。

由乐理知识,节拍分为强、次强、弱三个状态,为表示区分,用频率不相同的三个声调do、re、mi来表示,LED灯则用三种颜色的灯来区分。

需要注意的时,在设置速度长按变化时,要注意防抖部分的设置。

2、系统框图:3、分块设计:(1) 速度选择:输入端分为加速、减速、复位、时钟输入端。

输入端输入长按或短按两种信号(如tmp1、tmp1_1),输出端S作为速度的变化量传输给下个模块。

该模块实现的功能为:当没有按键输出时,速度为初始状态;当短按一下加速按键,S 加1,;当长按加速按键,若此时S小于75,S加5,若S大于75,S等于80。

减速同理。

状态转移图如图所示(2) 节拍选择:输入端按键输入由SR表示,SR=1时表示有按键输入,clear为复位端,clk为时钟输入端,J为三位二进制变量分别表示节拍。

数字电路实验报告

数字电路实验报告

数字电路实验报告本次实验是数字电路的实验,在本次实验中,我和我的同学们成功地完成了数字电路的实验,并且成功将LED灯显示。

1. 实验目的本次实验的目的是:通过实践操作,掌握数字电路的基础知识,能够有效地使用布尔代数和卡诺图方法进行电路设计和分析。

2. 实验基础数字电路是由数字电子元器件组成的电路。

数字电路能够处理数字信号,是所有数字计算机的基础核心部件。

数字电路的基础是数字集成电路的设计和应用。

数字电路的核心是门电路,门电路有多个种类,包括与门、或门、非门、异或门等。

门电路能够接受输入信号并输出信号,能够实现与、或、非、异或等逻辑运算。

在数字电路的实验中,我们需要掌握基本逻辑门的真值表和逻辑图,以及逻辑门的电路实现方法。

此外,我们还需要掌握一些进制转换的方法和数字电路的布线和测试方法。

3. 实验步骤本次实验中,我们的主要任务是设计和实现一个数字电路,该电路能够将数字输入转化成二进制显示输出,并且使用LED灯进行显示。

以下是我们的实验步骤。

步骤一:设计真值表首先,我们需要使用布尔代数和卡诺图方法,设计出一个真值表,该真值表能够将数字输入转换成二进制数输出。

步骤二:设计逻辑电路图在真值表的基础上,我们设计了一个逻辑电路图,该电路图包括与门、或门、非门、异或门等逻辑门电路,以及输入输出接口电路。

步骤三:建立硬件电路接下来,我们开始搭建硬件电路,将逻辑电路图中的元件进行布线连接。

步骤四:测试电路在布线完毕后,我们进行了电路的测试,确认电路能够工作,并且LED灯能够正常显示。

4. 实验结论通过本次实验,我学习到了数字电路的基础知识,能够使用布尔代数和卡诺图方法进行电路设计和分析。

我还学会了逻辑门的真值表和逻辑图的设计方法,以及数字电路的布线和测试方法。

最终,我和我的同学们成功地完成了数字电路的实验,将数字转换为二进制数并成功显示。

这次实验对我的学习和科研工作具有重要的启示和帮助。

数电项目实验报告(3篇)

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。

数电综合实验报告(3篇)

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。

数电实验报告

数电实验报告

数电实验报告
数电实验报告
一、实验目的
1.掌握电子学基本测量仪器的使用方法;
2.了解数字电路的运算规律和运算器件的功能特性;
3.学会用运算器件搭建简单的逻辑电路。

二、实验器材和仪器
数字万用表、示波器、电压源、数字集成电路和杜邦线等。

三、实验原理
数字电路是由数字信号组成的信号处理电路。

数字电路可以进行逻辑运算和信息处理,具有逻辑运算精度高、速度快、稳定性好、可靠性高等特点。

数字电路是现代电子技术的重要组成部分,在计算机和通信系统中起着重要的作用。

四、实验过程和结果
首先,我们使用数字万用表和示波器等仪器,对数字电路的电流、电压和频率等进行测量。

然后,我们使用电压源和数字集成电路等器件,搭建数字电路,例如加法器、减法器、乘法器和除法器等。

最后,我们通过调节电压源的电压,观察数字电路的输出结果。

我们发现,当电压小于某个临界值时,输出为低电平;当电压大于该临界值时,输出为高电平。

根据这一规律,我们可以设计出更加复杂的数字电路。

五、实验总结
通过本次实验,我们学会了使用基本的电子学测量仪器,了解了数字电路的基本原理和技术特点。

同时,我们还了解了数字电路的运算规律和运算器件的功能特性,掌握了用运算器件搭
建简单逻辑电路的方法。

未来,我们可以用这些知识和技能来设计和实现更加复杂和高效的数字电路,为真正的实际应用做好准备。

数字系统电路实验报告(3篇)

数字系统电路实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解数字系统电路的基本原理和组成。

2. 掌握数字电路的基本实验方法和步骤。

3. 通过实验加深对数字电路知识的理解和应用。

4. 培养学生的动手能力和团队合作精神。

二、实验原理数字系统电路是由数字逻辑电路构成的,它按照一定的逻辑关系对输入信号进行处理,产生相应的输出信号。

数字系统电路主要包括逻辑门电路、触发器、计数器、寄存器等基本单元电路。

三、实验仪器与设备1. 数字电路实验箱2. 数字万用表3. 示波器4. 逻辑分析仪5. 编程器四、实验内容1. 逻辑门电路实验(1)实验目的:熟悉TTL、CMOS逻辑门电路的逻辑功能和测试方法。

(2)实验步骤:1)搭建TTL与非门电路,测试其逻辑功能;2)搭建CMOS与非门电路,测试其逻辑功能;3)测试TTL与门、或门、非门等基本逻辑门电路的逻辑功能。

2. 触发器实验(1)实验目的:掌握触发器的逻辑功能、工作原理和应用。

(2)实验步骤:1)搭建D触发器电路,测试其逻辑功能;2)搭建JK触发器电路,测试其逻辑功能;3)搭建计数器电路,实现计数功能。

3. 计数器实验(1)实验目的:掌握计数器的逻辑功能、工作原理和应用。

(2)实验步骤:1)搭建同步计数器电路,实现加法计数功能;2)搭建异步计数器电路,实现加法计数功能;3)搭建计数器电路,实现定时功能。

4. 寄存器实验(1)实验目的:掌握寄存器的逻辑功能、工作原理和应用。

(2)实验步骤:1)搭建4位并行加法器电路,实现加法运算功能;2)搭建4位并行乘法器电路,实现乘法运算功能;3)搭建移位寄存器电路,实现数据移位功能。

五、实验结果与分析1. 逻辑门电路实验通过搭建TTL与非门电路和CMOS与非门电路,测试了它们的逻辑功能,验证了实验原理的正确性。

2. 触发器实验通过搭建D触发器和JK触发器电路,测试了它们的逻辑功能,实现了计数器电路,验证了实验原理的正确性。

3. 计数器实验通过搭建同步计数器和异步计数器电路,实现了加法计数和定时功能,验证了实验原理的正确性。

数电-实验四-数据选择器及其应用-实验报告

数电-实验四-数据选择器及其应用-实验报告

实验四数据选择器及其应用一、实验目的1.掌握中规模集成数据选择器的逻辑功能及使用方法2.学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法二、实验设备与器件1.+5V直流电源2.逻辑电平开关3.逻辑电平显示器4.74LS151三、实验原理数据选择器又叫“多路开关”。

数据选择器在地址码(或叫选择控制)电位的控制下,从几个数据输入中选择一个并将其送到一个公共的输出端。

数据选择器的功能类似一个多掷开关,如图7-1所示,图中有四路数据D0~D3,通过选择控制信号A1、A0(地址码)从四路数据中选中某一路数据送至输出端Q。

数据选择器为目前逻辑设计中应用十分广泛的逻辑部件,它有2选1、4选1、8选1、16选1等类别。

数据选择器的电路结构一般由与或门阵列组成,也有用传输们开关和门电路混合而成的。

八选一数据选择器74LS15174LS151为互补输出的8选1数据选择器,引脚排列如图4-2,功能如表4-1。

选择控制端(地址端)为A2~A0,按二进制姨妈,从8个输入数据D0~D7中,选择一个需要的数据送到输出端A,⎺S为使能端,低电平有效。

1)使能端⎺S=1时,无论A2~A0状态如何,均无输出(Q=0,⎺Q=1),多路开关被禁止。

2)使能端S=0时,多路开关正常工作。

根据地址码A1、A2、A3的状态选择D0~D7中某一个通道的数据输送到输出端Q。

此处以A2A1A0=010为例,则选择D2数据到输出端,即Q=D2。

D2为0,⎺Q亮。

D2为1,Q亮。

使能端为1,D2为1,⎺Q亮。

使能端为1,D2变为0,⎺Q仍然亮。

74LS151功能测试结果表4-1输入输出⎺S A2 A1 A0 Q ⎺Q1 x x x 0 10 0 0 0 D0 ⎺D00 0 0 1 D1 ⎺D10 0 1 0 D2 ⎺D20 0 1 1 D3 ⎺D30 1 0 0 D4 ⎺D4实现逻辑函数F(AB)=A⎺B+⎺AB+A B 设计过程:逻辑表F(AB)=A⎺B+⎺AB+A B接线图逻辑功能验证A1 A0 Q 0 0 0/D0A1 A0 Q 0 1 1/D1A1 A0 Q 1 0 1/D2A1 A0 Q 1 1 1/D3。

数字电路实验报告

数字电路实验报告

数字电路实验报告摘要本次实验通过搭建数字电路实验平台,进行了基本门电路的实验,并观察了不同电路的输出结果。

实验结果表明,基本门电路具有逻辑运算功能,能够实现信息的存储与传输,对于数字系统的设计与应用具有重要意义。

引言数字电路是计算机系统的重要组成部分,它通过处理和传输二进制信号来实现计算和控制功能。

基本门电路作为数字电路的基础,能够实现逻辑运算。

本次实验旨在通过搭建数字电路实验平台,探究基本门电路的工作原理并观察不同电路的输出结果。

实验方法1. 实验材料:- 4个双极性开关- 8个LED灯- 不同类型的集成电路芯片:AND门、OR门、XOR门、与非门、或非门等- 电平转换电路- 电源和导线等实验器材。

2. 实验步骤:1) 将所需的芯片和开关等电路构建材料准备齐全。

2) 按照实验要求将电路连接在数字电路实验平台上。

3) 打开实验平台电源,观察电路的输出结果。

4) 按照不同的开关状态,记录实验结果并进行分析。

实验结果与分析1. 实验一:AND门电路AND门电路是最基本的逻辑门电路之一,其输出信号只有当输入信号全部为高电平时才为高电平。

通过实验搭建的AND门电路,我们可以观察到以下现象:- 当两个输入信号均为低电平时,LED灯不亮。

- 当一个输入信号为低电平,另一个输入信号为高电平时,LED灯不亮。

- 当两个输入信号均为高电平时,LED灯亮起。

实验结果表明,AND门电路的输出结果符合预期,它具备了与运算的逻辑功能。

2. 实验二:OR门电路OR门电路也是一种基本的逻辑门电路,其输出信号只有当至少一个输入信号为高电平时才为高电平。

通过实验搭建的OR门电路,我们可以观察到以下现象:- 当两个输入信号均为低电平时,LED灯不亮。

- 当一个输入信号为低电平,另一个输入信号为高电平时,LED灯亮起。

- 当两个输入信号均为高电平时,LED灯亮起。

实验结果表明,OR门电路的输出结果符合预期,它具备了或运算的逻辑功能。

数字电路实验的实验报告(3篇)

数字电路实验的实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解和掌握数字电路的基本原理和组成。

2. 熟悉数字电路实验设备和仪器的基本操作。

3. 培养实际动手能力和解决问题的能力。

4. 提高对数字电路设计和调试的实践能力。

二、实验器材1. 数字电路实验箱一台2. 74LS00若干3. 74LS74若干4. 74LS138若干5. 74LS20若干6. 74LS32若干7. 电阻、电容、二极管等元器件若干8. 万用表、示波器等实验仪器三、实验内容1. 基本门电路实验(1)验证与非门、或非门、异或门等基本逻辑门的功能。

(2)设计简单的组合逻辑电路,如全加器、译码器等。

2. 触发器实验(1)验证D触发器、JK触发器、T触发器等基本触发器的功能。

(2)设计简单的时序逻辑电路,如计数器、分频器等。

3. 组合逻辑电路实验(1)设计一个简单的组合逻辑电路,如4位二进制加法器。

(2)分析电路的输入输出关系,验证电路的正确性。

4. 时序逻辑电路实验(1)设计一个简单的时序逻辑电路,如3位二进制计数器。

(2)分析电路的输入输出关系,验证电路的正确性。

5. 数字电路仿真实验(1)利用Multisim等仿真软件,设计并仿真上述实验电路。

(2)对比实际实验结果和仿真结果,分析误差原因。

四、实验步骤1. 实验前准备(1)熟悉实验内容和要求。

(2)了解实验器材的性能和操作方法。

(3)准备好实验报告所需的表格和图纸。

2. 基本门电路实验(1)搭建与非门、或非门、异或门等基本逻辑电路。

(2)使用万用表测试电路的输入输出关系,验证电路的功能。

(3)记录实验数据,分析实验结果。

3. 触发器实验(1)搭建D触发器、JK触发器、T触发器等基本触发电路。

(2)使用示波器观察触发器的输出波形,验证电路的功能。

(3)记录实验数据,分析实验结果。

4. 组合逻辑电路实验(1)设计4位二进制加法器电路。

(2)搭建电路,使用万用表测试电路的输入输出关系,验证电路的正确性。

(3)记录实验数据,分析实验结果。

数字电路实验报告(完整版)

数字电路实验报告(完整版)

数字电子技术实验报告2021 -2021学年第一学期XX:陶瑜学号:2021111990班级:计算机科学与技术三班座位号:31实验时间:周四下午第二讲实验指导教师:龙文杰实验2原理图:实验3代码:module ty_2021111990_3(codeout,indec);input[3:0] indec;output [6:0] codeout;reg[6:0]codeout;always(indec)begincase(indec)4'd0:codeout=7'b1111110;4'd1:codeout=7'b0110000;4'd2:codeout=7'b1101101;4'd3:codeout=7'b1110001;4'd4:codeout=7'b0110011;4'd5:codeout=7'b1011011;4'd6:codeout=7'b1011111;4'd7:codeout=7'b1110000;4'd8:codeout=7'b1111111;4'd9:codeout=7'b1111011;default: codeout=7'bx;endcaseendendmodule实验4原理图和波形图:实验5原理图和波形图:实验6原理图和波形图:实验6代码:1:计数器module jishuqi(d,clk,clr,load,ud,q,cout); parameter n=4;input[n-1:0] d;input clk,clr,load,ud;output reg[n-1:0] q;output cout;assign cout=(ud&(q==9))|(~ud&(q==0)); always (posedge clk,negedge clr)if(!clr)q<=0;else if(load)q<=d;else if(ud)if(q<9) q<=q+1;else q<=0;elseif(q>0) q<=q-1;else q<=9;endmodule2:7段译码器:module decode4_7(a,b,c,d,e,f,g,q);input[3:0]q;output a,b,c,d,e,f,g;reg[6:0]codeout;always (q)begincase(q)4'd0:codeout=7'b1111110;4'd1:codeout=7'b0110000;4'd2:codeout=7'b1101101;4'd3:codeout=7'b1110001;4'd4:codeout=7'b0110011;4'd5:codeout=7'b1011011;4'd6:codeout=7'b1011111;4'd7:codeout=7'b1110000;4'd8:codeout=7'b1111111;4'd9:codeout=7'b1111011;default: codeout=7'bx;endcaseendassign {a,b,c,d,e,f,g} = codeout[6:0]; endmodule实验7原理图和波形图:实验7代码:1.分频器module divfreq(clk,out); input clk;output reg out;reg [12:0] q5000;always (posedge clk)beginif(q5000<=2499)beginout<=1;q5000<=q5000+1;endelse if (q5000<4999)beginout<=0;q5000<=q5000+1;endelseq5000<=0;endendmodule2.计数器module counter100(set,out,out2,q100); output reg out2;input out;input [6:0] set; output reg [7:0] q100; always (posedge out) beginif (q100<set) beginout2<=1;q100<=q100+1; endelse if (q100<99) beginout2<=0;q100<=q100+1; endelse q100<=0; endendmodule。

数字电路实验报告 2023年数字电路实训报告(精彩7篇)

数字电路实验报告 2023年数字电路实训报告(精彩7篇)

数字电路实验报告2023年数字电路实训报告(精彩7篇)用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路,或数字系统。

由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能,所以又称数字逻辑电路。

下面是作者给大家整理的7篇2023年数字电路实训报告,希望可以启发您对于数字电路实验报告的写作思路。

数字电路实训报告篇一一、实训时间__二、实训地点__电工电子实习基地三、指导老师__四、实训目的1、熟悉电工工具的使用方法。

2、了解安全用电的有关知识及触电的急救方法。

3、掌握电工基本操作技能。

4、熟悉电动机控制电路的调试及故障排除方法。

5、熟悉电动机板前配线的工艺流程及安装方法。

6、了解电动机正转反转电路设计的一般步骤,并掌握电路图的绘制方法。

7、熟悉常用电器元件的性能、结构、型号、规格及使用范围。

五、实训资料(一)常用低压电器介绍1、螺旋式熔断器螺旋式熔断器电路中较简单的短路保护装置,使用中,由于电流超过容许值产生的热量使串联于主电路中的熔体熔化而切断电路,防止电器设备短路或严重过载。

它由熔体、熔管、盖板、指示灯和触刀组成。

选取熔断器时不仅仅要满足熔断器的形式贴合线路和安装要求,且务必满足熔断器额定电压小于线路工作电压,熔断器额定电流小于线路工作电流。

2、热继电器热继电器是用来保护电动机使之免受长期过载的危害。

但是由于热继电器的热惯性,它只能做过载保护。

它由热元件、触头系统、动作机构、复位按钮、整定电流装置、升温补偿元件组成。

其工作原理为:热元件串接在电动机定子绕组仲,电动机绕组电流即为流动热元件的电流。

电动机正常运行时热元件产生热量虽能使双金属片弯曲还不足以使继电器动作。

电动机过载时,经过热元件电流增大,热元件热量增加,使双金属片弯曲增大,经过一段时光后,双金属片推动导板使继电器出头动作,从而切断电动机控制电路。

3、按钮开关按钮开关是用来接通或断开控制电路的,电流比较小。

按钮由动触点和静触点组成。

其工作原理为:按下按钮时,动触点就把下边的静触点接通而断开上边的静触点。

【最新】西南交大,数字电路,实验报告-word范文 (8页)

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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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暨南大学本科实验报告专用纸
课程名称数字逻辑电路实验成绩评定实验项目名称中规模集成电路功能测试及应
用指导教师实验项目编号0806003804 实验项目类型验证型实验地点学生姓名
学号学院电气信息学院系专业实验时间 2013 年 6 月 3日上午~ 6
月3日上午温度℃湿度
中规模集成电路功能测试及应用
一、实验目的
1.熟悉数据选择器和译码器的逻辑功能。

2.实现数据选择器和译码器的扩展应用。

二、实验器件、设备和仪器
1.双4选1数据选择器74ls1531片 2.双2:4线译码器74ls1392片 3.6反相器74ls04 1片 4.双4输入与非门74ls20 1片 5. 数字信号显示仪
6.数字万用表ut56 1台 7. tds-4数字系统综合实验平台芯片引脚图
三、实验内容
1.验证译码器的逻辑功能
(1)静态测试方法测试验证74ls139 中一个2:4线译码器的逻辑功能。

验证步骤:
① g、b、a端信号的接实验台逻辑电平开关, 4个译码输出引脚y0~y3接逻辑电平指示
灯。

② g、b、a改变引脚、产生8种组合,观测指示灯的显示状态,自拟表格记录测试结
果。

③对照74ls139 逻辑真值表,验证芯片74ls139
=0时,该译码器才能工作,即?? 为使能端,且低电平有效。

当?? =1只有??
时,信号输出端都是高电平。

当芯片使能时,ba输入的编码相应的输出端 ??????为
低电平,其余都是高电平。

综上可知,74ls139 具有2:4线译码器的逻辑功能
(2)动态测试方法测试验证74ls139 中一个2:4线译码器的逻辑功能。

g,b,a的输入
信号直接从可编辑数字波形发生器bcd码中选择,如下所示
由上图,可知:
=0时, ba输入的编码相应的输出端当????????为低电平,其余都是高电平 =1时,
信号输出端都是高电平当??
2.逻辑部件的扩展
将74ls139双2:4线译码器器扩展为3:8线译码器。

①画出扩展3:8线译码器逻辑图,
连接组装逻辑电路。

②测试电路功能。

逻辑电路如上所示
静态测试:地址控制信号可采用用逻辑电平(即手控),输出用逻辑电平指示灯显示,测
试结果如下表所示
地址控制信号直接从编辑数字波形发生器bcd码中选择合适的输入信号,选择频率为50khz,
由数字逻辑信号仪测出全部输入和输出信号波形图,记录分析时序图,时序图如下所示
结果是正确的
③根据测试结果,可以得出电路的逻辑功能是正确的
3. 用译码器设计实现测试1:8线数据分配器
①画出用74ls139译码器芯片设计的1 : 8线数据分配器
②根据 1 : 8线数据分配器电路逻辑图逻路组装电路,用静态测试方法对电路进
功能表如上表所示动态测试如下所示:
④根据静态测试所得功能表以及动态测试所得的时序图,可以知道:
=d,其余输出端为1,当输入地址编码a2a1a0时,相对应的输出端 ??????????????所以该电路的逻辑功能是正确的
4. 测试验证数据选择器逻辑功能
采用动态测试方法测试74ls153 中一个4选1数据选择器的逻辑功能。

测试验证步骤:
① 4个数据输入引脚d3~d0分别接实验台上的2mhz、1mhz、500khz
、l00khz脉冲源。

②使能端st电平和地址输入端b、a信号可直接从编辑数字波形发生器bcd码中选择合适的测试输入信号或者可由编辑数字波形发生器编辑产生8种不同的地址控制信号和使能输入信号组合,选择频率为50khz,由数字逻辑信号仪测出全部输入和输出信号波形图,记录分析其时序图。

时序图如下所示:
③用数字信号显示仪同时观察、记录和分析数据选择器输入、使能端st电平和地址输入端b、a信号与输出波形逻辑关系,
上面第一张图中可以看出当使能端st=0时,y=??????,第二张图可以看出当使能端st=1时,y=0。

所以该芯片具有4选1数据选择器的逻辑功能。

四、问题回答
1.三态缓冲器不仅能组成的单向总线,而且还能构成双向总线,数据选择器能组成怎样的总线电路?
答:单向的;数据选择器又叫“多路开关”。

数据选择器在地址码(或叫选择控制)电位的控制下,从几个数据输入中选择一个并将其送到一个公共的输出端。

数据选择器的功能类似一个多掷开关,如第四个小实验中有四路数据d0~d3,通过选择控制信号 a、b(地址码)从四路数据中选中某一路数据送至输出端y即是数据选择器的一种应用,所以数据选择器只能进行单向的总线电路,不能构成双向的总线
2. 列举出中规模集成电路中输入使能端的作用?
答:使能端有三个作用:(1)消除译码器输出尖峰干扰(冒险),即使能电平的有效出现在a,b稳定之后;有效使能电平的撤除在a,b再次改变之前(避免a,b, 在变化过程中引起输
(2)能够使用使能端进行芯片的逻辑功能扩展,例如第二个小实验,出端产生瞬时干扰脉冲)。

应用了使能端,将双2:4线译码器扩展为了3:8线译码器。

(3)方便构造其他功能的电路,如第三个小实验,利用了使能端,将74ls139译码器芯片设计成1 : 8线数据分配器
3. 用测试功能的方法判断芯片好坏,具体测试方法有哪两种?
答:动态测试和静态测试
4.数字电路实验难免出现问题,你认为产生问题的主要原因有哪几种?你怎样避免此类问题的发生。

答:(1)实验器材或者实验平台坏了,包括芯片坏了,导线断了,整个平台坏了等等硬件设施问题,本实验室这个问题还是挺严重的
(2)主观上的错误,包括电路设计错误,连线错误,记录数据错误,或者其他种种操作错误都有可能导致实验失败
5.看组合逻辑电路图,分析电路逻辑功能。

答:左边是2:4的译码器,当ba=00,右边的三态门只有最上边的选通,y=1;同理,当ba=01时,y=0;当ba=10时,y为频率为0.1mhz的信号;当ba=11时,y为频率为1mhz的信号。

所以该电路的功能是4选1的数据选择器
6.记录实验中出现的问题,分析原因,写出解决方法。

答:本次实验还是挺顺利的,中间出现一些连线错误的情况,但经过查找最后都解决了
五、实验总结
通过本实验熟悉了数据选择器和译码器的逻辑功能。

同时学会了如何实现数据选择器和译码器的扩展应用。

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