数字逻辑实验指导书(multisim)汇总
数字逻辑实验指导书(multisim)(精)
实验一集成电路的逻辑功能测试一、实验目的1、掌握Multisim软件的使用方法。
2、掌握集成逻辑门的逻辑功能。
3、掌握集成与非门的测试方法。
二、实验原理TTL集成电路的输入端和输出端均为三极管结构,所以称作三极管、三极管逻辑电路(Transistor -Transistor Logic 简称TTL电路。
54 系列的TTL电路和74 系列的TTL电路具有完全相同的电路结构和电气性能参数。
所不同的是54 系列比74 系列的工作温度范围更宽,电源允许的范围也更大。
74 系列的工作环境温度规定为0—700C,电源电压工作范围为5V±5%V,而54 系列工作环境温度规定为-55—±1250C,电源电压工作范围为5V±10%V。
54H 与74H,54S 与74S 以及54LS 与74LS 系列的区别也仅在于工作环境温度与电源电压工作范围不同,就像54 系列和74 系列的区别那样。
在不同系列的TTL 器件中,只要器件型号的后几位数码一样,则它们的逻辑功能、外形尺寸、引脚排列就完全相同。
TTL 集成电路由于工作速度高、输出幅度较大、种类多、不易损坏而使用较广,特别对我们进行实验论证,选用TTL 电路比较合适。
因此,本实训教材大多采用74LS(或74系列TTL 集成电路,它的电源电压工作范围为5V±5%V,逻辑高电平为“1”时≥2.4V,低电平为“0”时≤0.4V。
它们的逻辑表达式分别为:图1.1 分别是本次实验所用基本逻辑门电路的逻辑符号图。
图1.1 TTL 基本逻辑门电路与门的逻辑功能为“有0 则0,全1 则1”;或门的逻辑功能为“有1则1,全0 则0”;非门的逻辑功能为输出与输入相反;与非门的逻辑功能为“有0 则1,全1 则0”;或非门的逻辑功能为“有1 则0,全0 则1”;异或门的逻辑功能为“不同则1,相同则0”。
三、实验设备1、硬件:计算机2、软件:Multisim四、实验内容及实验步骤1、基本集成门逻辑电路测试 (1测试与门逻辑功能74LS08是四个2输入端与门集成电路(见附录1,请按下图搭建电路,再检测与门的逻辑功能,结果填入下表中。
multisim教程实验指导书第一章
multisim教程实验指导书第⼀章第⼀章 Multisim7基本操作1.1 Multisim7基本操作图1-11.1.2 ⽂件基本操作与Windows 常⽤的⽂件操作⼀样，Multisim7中也有：New--新建⽂件、Open--打开⽂件、Save--保存⽂件、Save As--另存⽂件、Print--打印⽂件、Print Setup--打印设置和Exit--退出等相关的⽂件操作。
以上这些操作可以在菜单栏File ⼦菜单下选择命令，也可以应⽤快捷键或⼯具栏的图标进⾏快捷操作。
1.1.3 元器件基本操作常⽤的元器件编辑功能有：90 Clockwise--顺时针旋转90?、90 CounterCW--逆时针旋转90?、Flip Horizontal--⽔平翻转、Flip Vertical--垂直翻转、Component Properties--元件属性等。
这些操作可以在菜单栏Edit ⼦菜单下选择命令，或⽤Edit ⼦菜单右边显⽰的快捷键进⾏快捷操作，也可以选中元器件后右击⿏标选择相应命令。
例对三极管操作如图1-2所⽰：图1-21.1.4 ⽂本基本编辑对⽂字注释⽅式有两种：直接在电路⼯作区输⼊⽂字或者在⽂本描述框输⼊⽂字，两种操作⽅式有所不同。
1. 电路⼯作区输⼊⽂字单击Place / Text 命令或使⽤Ctrl+T 快捷操作，然后⽤⿏标单击需要输⼊⽂字的位置，输⼊需要的⽂字。
⽤⿏标指向⽂字块，单击⿏标右键，在弹出的菜单中选择Color 命令，选择需要的颜⾊。
双击⽂字块，可以随时修改输⼊的⽂字。
2. ⽂本描述框输⼊⽂字利⽤⽂本描述框输⼊⽂字不占⽤电路窗⼝，可以对电路的功能、实⽤说明等进⾏详细的说明，可以根据需要修改⽂字的⼤⼩和字体。
单击View/ Circuit Description Box 命令或使⽤快捷操作Ctrl+D ，打开电路⽂本描述框，如图1-3所⽰，在其中输⼊需要说明的⽂字，可以保存和打印输⼊的⽂本。
[整理]15数字逻辑实验指导书1
![[整理]15数字逻辑实验指导书1](https://img.taocdn.com/s3/m/0ee64d77a8114431b80dd85d.png)
-------------数字逻辑与数字系统实验指导书青岛大学信息工程学院实验中心巨春民2015年3月-------------实验报告要求本课程实验报告要求用电子版。
每位同学用自己的学号+班级+姓名建一个文件夹（如2014xxxxxxx计算机X班张三），再在其中以“实验x”作为子文件夹，子文件夹中包括WORD 文档实验报告（名称为“实验x实验报告”，格式为实验名称、实验目的、实验内容，实验内容中的电路图用Multisim中电路图复制粘贴）和实验中完成的各Multisim文件、VerilogHDL源文件、电路图和波形图（以其实验内容命名）。
实验一电子电路仿真方法与门电路实验一、实验目的1．熟悉电路仿真软件Multisim的安装与使用方法。
2．验证常用集成逻辑门电路的逻辑功能。
3．掌握各种门电路的逻辑符号。
4．了解集成电路的外引线排列及其使用方法。
5. 学会用Multisim设计子电路。
二、实验内容1．用逻辑门电路库中的集成逻辑门电路分别验证二输入与门、或非门、异或门和反相器的逻辑功能，将验证结果填入表1.1中。
注：与门型号7408，或门7432，与非门7400，或非门7402，异或门7486，反相器7404.2．用L=ABCDEFGH，写出逻辑表达式，给出逻辑电路图，并验证逻辑功能填入表1.2中。
()'三、实验总结四、心得与体会实验二门电路基础一、实验目的1. 掌握CMOS反相器、与非门、或非门的构成与工作原理。
2. 熟悉CMOS传输门的使用方法。
3. 了解漏极开路的门电路使用方法。
二、实验内容1. 用一个NMOS和一个PMOS构成一个CMOS反相器，实现Y=A’。
给出电路图，分析其工作原理，测试其逻辑功能填入表2-1。
表2-1 CMOS反相器逻辑功能表2. 用2个NMOS和2个PMOS构成一个CMOS与非门，实现Y=(AB)’。
给出电路图，分析其工作原理，测试其逻辑功能填入表2-2。
3. 用2个NMOS和2个PMOS构成一个CMOS或非门，实现Y=(A+B)’。
(Multisim数电仿真)与非门逻辑功能测试及组成其它门电路
实验3.2 与非门逻辑功能测试及组成其它门电路一、实验目的：1.熟悉THD-1型(或Dais-2B型)数电实验箱的使用方法。
2. 了解基本门电路逻辑功能测试方法。
3．学会用与非门组成其它逻辑门的方法。
二、实验准备：1. 集成逻辑门有许多种，如：与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门、异或门、OC门、TS门等等。
但其中与非门用途最广，用与非门可以组成其它许多逻辑门。
要实现其它逻辑门的功能，只要将该门的逻辑函数表达式化成与非-与非表达式，然后用多个与非门连接起来就可以达到目的。
例如，要实现或门Y=A+B，A ，可用三个与非门连根据摩根定律，或门的逻辑函数表达式可以写成：Y=B接实现。
集成逻辑门还可以组成许多应用电路，比如利用与非门组成时钟脉冲源电路就是其中一例，它电路简单、频率范围宽、频率稳定。
2. 集成电路与非门简介：74LS00是“TTL系列”中的与非门，CD4011是“CMOS系列”中的与非门。
它们都是四-2输入与非门电路，即在一块集成电路内含有四个独立的与非门。
每个与非门有2个输入端。
74LS00芯片逻辑框图、符号及引脚排列如图与非门的逻辑功能是：当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出端为高电平；只有当输入端全部为高电平时，输出才是低电平(即有“0”得“1”，全“1”得“0”）。
其逻辑函数表达式为：B=。
Y⋅ATTL电路对电源电压要求比较严，电源电压Vcc只允许在+5V±10%的范围内工作，超过5.5V将损坏器件；低于4.5V器件的逻辑功能将不正常。
CMOS集成电路是将N沟道MOS晶体管和P沟道MOS晶体管同时用于一个集成电路中，成为组合两种沟道MOS管性能的更优良的集成电路。
CMOS电路的主要优点是：(1). 功耗低，其静态工作电流在10-9A数量级，是目前所有数字集成电路中最低的，而TTL器件的功耗则大得多。
(2).高输入阻抗，通常大于1010Ω，远高于TTL器件的输入阻抗。
第8章Multisim在数字逻辑电路中的应用ppt课件
第8章 Multisim在数字逻辑电路中的应用 单个四选一MUX的输出函数为
Y A 1 A 0 D 0 A 1 A 0 D 1 A 1 A 0 D 2 A 1 A 0 D 3
数据选择器用途很多，可以实现组合逻辑函数、多路信 号分时传送、并/串转换、产生序列信号等。
第8章 Multisim在数字逻辑电路中的应用
其中，A、B分别为加数和被加数；C为低位向本位产生的 进位；Fi为相加的和；Ci+1为本位向高位产生的进位。
第8章 Multisim在数字逻辑电路中的应用
2) 创建电路 (1) 在元(器)件库中单击TTL，再单击74LS系列，选中 74LS138D，单击OK确认。这时会出现一个器件，拖到指定 位置点击即可。
(1) 在元(器)件库中单击CMOS，再单击74HC系列，选中 74HC283D, 单击OK确认。这时会出现一个器件，拖到指定 位置点击即可。
(2) 在器件库中单击TTL，再单击74系列，选中二输入与 非门7400N和三输入与非门7410N芯片。
第8章 Multisim在数字逻辑电路中的应用
(3) 在右侧仪器库中单击Word Genvertor(字信号发生器)， 这时会出现一个仪器，拖到指定位置点击即可。
(4) 在器件库中单击显示器件，选中数码管, 单击OK确认。 这时会出现一个器件，拖到指定位置点击即可。为了便于观 察，可将输入、输出信号均接入数码管。由此得到具有修正 电路的8421BCD码加法电路，如图8-6所示。
第8章 Multisim在数字逻辑电路中的应用
3) 观测输出
双击Word Genvertor(字信号发生器)图标，对面板上的各 个选项和参数进行适当设置：
U8C 8
1 2
7400U N8A
数字电路-实验指导书汇总
数字电路-实验指导书汇总TPE-D型系列数字电路实验箱数字逻辑电路实验指导书实验⼀门电路逻辑功能及测试实验⼆组合逻辑电路（半加器、全加器及逻辑运算）实验三时序电路测试及研究实验四集成计数器及寄存器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、熟悉数字电路实验箱及⽰波器使⽤⽅法。
⼆、实验仪器及器件1、双踪⽰波器；2、实验⽤元器件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74LS04 六反相器 1 ⽚三、预习要求1、复习门电路⼯作原理及相应逻辑表达式。
2、熟悉所⽤集成电路的引线位置及各引线⽤途。
3、了解双踪⽰波器使⽤⽅法。
四、实验内容实验前检查实验箱电源是否正常。
然后选择实验⽤的集成电路，按⾃⼰设计的实验接线图接好连线，特别注意Vcc 及地线不能接错(Vcc=+5v，地线实验箱上备有)。
线接好后经实验指导教师检查⽆误可通电实验。
实验中改动接线须先断开电源，接好后在通电实验。
1、测试门电路逻辑功能⑴选⽤双四输⼊与⾮门74LS20 ⼀只，插⼊⾯包板（注意集成电路应摆正放平），按图接线，输⼊端接S1～S4(实验箱左下⾓的逻辑电平开关的输出插⼝)，输出端接实验箱上⽅的LED 电平指⽰⼆极管输⼊插⼝D1～D8中的任意⼀个。
⑵将电平开关按表置位，分别测出输出逻辑状态值及电压值填表。
表2、异或门逻辑功能测试⑴选⼆输⼊四异或门电路74LS86，按图接线，输⼊端1、2、4、5 接电平开关输出插⼝，输出端A 、B 、Y 接电平显⽰发光⼆极管。
⑵将电平开关按表的状态转换，将结果填⼊表中。
表3、逻辑电路的逻辑关系⑴⽤ 74LS00 双输⼊四与⾮门电路，按图、图接线，将输⼊输出逻辑关系分别填⼊表，表中。
⑵写出两个电路的逻辑表达式。
4、逻辑门传输延迟时间的测量⽤六反相器（⾮门）按图接线，输⼊80KHz 连续脉冲（实验箱脉冲源），⽤双踪⽰波器测输⼊、输出相位差。
数字逻辑实验指导书(multisim)
实验一集成电路的逻辑功能测试一、实验目的1、掌握Multisim软件的使用方法。
2、掌握集成逻辑门的逻辑功能。
3、掌握集成与非门的测试方法。
二、实验原理TTL集成电路的输入端和输出端均为三极管结构，所以称作三极管、三极管逻辑电路（Transistor -Transistor Logic ）简称TTL电路。
54 系列的TTL电路和74 系列的TTL电路具有完全相同的电路结构和电气性能参数。
所不同的是54 系列比74 系列的工作温度范围更宽，电源允许的范围也更大。
74 系列的工作环境温度规定为0—700C，电源电压工作范围为5V±5%V，而54 系列工作环境温度规定为-55—±1250C，电源电压工作范围为5V±10%V。
54H 与74H,54S 与74S 以及54LS 与74LS 系列的区别也仅在于工作环境温度与电源电压工作范围不同，就像54 系列和74 系列的区别那样。
在不同系列的TTL 器件中，只要器件型号的后几位数码一样，则它们的逻辑功能、外形尺寸、引脚排列就完全相同。
TTL 集成电路由于工作速度高、输出幅度较大、种类多、不易损坏而使用较广，特别对我们进行实验论证，选用TTL 电路比较合适。
因此，本实训教材大多采用74LS(或74)系列TTL 集成电路，它的电源电压工作范围为5V±5%V，逻辑高电平为“1”时≥2.4V，低电平为“0”时≤0.4V。
它们的逻辑表达式分别为：图1.1 分别是本次实验所用基本逻辑门电路的逻辑符号图。
图1.1 TTL 基本逻辑门电路与门的逻辑功能为“有0 则0，全1 则1”；或门的逻辑功能为“有1则1，全0 则0”；非门的逻辑功能为输出与输入相反；与非门的逻辑功能为“有0 则1，全1 则0”；或非门的逻辑功能为“有1 则0，全0 则1”；异或门的逻辑功能为“不同则1，相同则0”。
三、实验设备1、硬件：计算机2、软件：Multisim四、实验内容及实验步骤1、基本集成门逻辑电路测试 （1）测试与门逻辑功能74LS08是四个2输入端与门集成电路（见附录1），请按下图搭建电路，再检测与门的逻辑功能，结果填入下表中。
15数字逻辑实验指导书1
数字逻辑与数字系统实验指导书青岛大学信息工程学院实验中心巨春民2015年3月实验报告要求本课程实验报告要求用电子版。
每位同学用自己的学号+班级+姓名建一个文件夹（如2014xxxxxxx计算机X班张三），再在其中以“实验x”作为子文件夹，子文件夹中包括WORD 文档实验报告（名称为“实验x实验报告”，格式为实验名称、实验目的、实验内容，实验内容中的电路图用Multisim中电路图复制粘贴）和实验中完成的各Multisim文件、VerilogHDL源文件、电路图和波形图（以其实验内容命名）。
实验一电子电路仿真方法与门电路实验一、实验目的1．熟悉电路仿真软件Multisim的安装与使用方法。
2．验证常用集成逻辑门电路的逻辑功能。
3．掌握各种门电路的逻辑符号。
4．了解集成电路的外引线排列及其使用方法。
5. 学会用Multisim设计子电路。
二、实验内容1．用逻辑门电路库中的集成逻辑门电路分别验证二输入与门、或非门、异或门和反相器的逻辑功能，将验证结果填入表1.1中。
注：与门型号7408，或门7432，与非门7400，或非门7402，异或门7486，反相器7404.2．用L=ABCDEFGH，写出逻辑表达式，给出逻辑电路图，并验证逻辑功能填入表1.2中。
()'三、实验总结四、心得与体会实验二门电路基础一、实验目的1. 掌握CMOS反相器、与非门、或非门的构成与工作原理。
2. 熟悉CMOS传输门的使用方法。
3. 了解漏极开路的门电路使用方法。
二、实验内容1. 用一个NMOS和一个PMOS构成一个CMOS反相器，实现Y=A’。
给出电路图，分析其工作原理，测试其逻辑功能填入表2-1。
表2-1 CMOS反相器逻辑功能表2. 用2个NMOS和2个PMOS构成一个CMOS与非门，实现Y=(AB)’。
给出电路图，分析其工作原理，测试其逻辑功能填入表2-2。
3. 用2个NMOS和2个PMOS构成一个CMOS或非门，实现Y=(A+B)’。
实验指导书(电路分析multisim)
对于上述零状态响应、零输入响应和全响应的过程，uC (t)和iC (t)的波形只有用长余辉 示波器才能直接显示出来，普通示波器难于观察。
如用方波信号源激励，RC 电路的方波响应，在电路的时间常数远小于方波周期时，前
5
半周期激励作用时的响应就是零状态响应，得到电容充电曲线；而后半周期激励为 0，相当
容量大小就代表时间常数的大小。如图 3 所示给出了电容容量较小时， C = 100μF 时，电
容的充放电波形，该波形近似为矩形波，充放电加快，上升沿和下降沿变陡。
4.2 二阶电路的过渡过程 1 创建电路：从元器件库中选择电压源、电阻、电容、电感、单刀双掷开关和虚拟示波器， 创建二阶电路如图 4 所示。
R1
1kHz
10Ω
0°
图 1 串联谐振电路 2、电路的幅频特性：单击运行（RUN）按钮，双击频率特性仪XBP1 图标，在Mode选项组 中单击Magnitude（幅频特性）按钮，可得到该电路的幅频特性，如图 2 所示。从图中所知， 电路在谐振频率f0处有个增益极大值，而在其他频段增益大大下降。需要说明的是，电路的 谐振频率只与电路的结构和元件参数有关，与外加电源的频率无关。本处电路所选的电源频 率为 1kHz，若选择其他频率，幅频特性不变。
7
切换开关，就能得到电容的充放电波形
图 3 电容容量较小时的充放电波形
说明： 1 当开关停留在触点 1 时，电源一直给电容充电，电容充到最大值 12V，如图 2 中电容充放 电波形的开始阶段。 2 仿真时，电路的参数大小选择要合理，电路的过渡过程快慢与时间常数大小有关，时间常 数越大，则过渡过程越慢；时间常数越小，则过渡过程越快。电路中其他参数不变时，电容
R
R
(自由分量)
Multisim数字逻辑转换实验
实验1 Multisim数字逻辑转换实验一、实验目的1、通过实验学习使用逻辑转换仪化简逻辑函数的方法。
2、通过实验学习使用逻辑转换仪分析逻辑图的方法。
二、实验设备计算机1台三、实验原理Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。
非常适合数字电路的仿真分析，并且提供了功能丰富的虚拟仪器和元件。
其提供的虚拟数字逻辑转换仪可对8个逻辑变量的任意逻辑关系进行分析、化简、转换，非常适合简单数字电路的分析与设计，逻辑转换仪见图1-1所示。
数字逻辑转换仪可通过表达式输入框接受文本输入的逻辑关系表达式，式中逻辑变量名称限定为A、B、C、D、E、F、G、H共8个，其中A为最高位，H为最低位。
逻辑转换仪的输出为Out，逻辑关系中逻辑非用“’”来表示。
逻辑转换仪提供6种转换功能，见图1右侧，从上到下依次是：逻辑图转换成真值表功能；真值表转换成逻辑表达式功能；真值表转换成最简逻辑表达式功能；逻辑表达式转换成真值表功能；逻辑表达式转换成逻辑图功能；逻辑表达式转换成仅由与非门构成的逻辑图功能。
本实验将使用这些功能实现基本逻辑电路的分析与设计。
图1-1 逻辑转换仪四、实验内容1、逻辑函数的化简在表达式输入框中输入需化简的逻辑函数，并点击逻辑表达式转换成真值表功能按钮，并将转化结果记录在表1-1中。
逻辑函数如下：R=AB’CD’+A’E+BE’+CD’E表1-1 逻辑函数转换成成指标结果使用真值表转换成化简后逻辑表达式功能，并记录化简结果。
化简后R=A’E+AB’CD’+BE使用表达式转换成逻辑图功能，生成化简后R的逻辑图，并记录.使用表达式转换为仅由与非门构成的逻辑图功能，生成化简后R的逻辑图，并记录。
2、逻辑图的分析图1-2 逻辑图分析连接图1、实验逻辑图如图1-2，在Multisim数字器件库中，找到74LS138D和74LS10D，按图连接。
《数字逻辑》实验指导书
目录实验1: 基本逻辑门电路 (2)EDA设计实验的基本步骤和注意事项 (4)实验2: 译码器及其应用 (10)实验3 触发器、移位寄存器的设计和应用 (15)实验4: 计数器 (18)实验5: 数字系统的设计 (19)实验报告格式和内容 (20)实验1: 基本逻辑门电路一、实验目的1: 掌握各种门电路的逻辑功能及测试方法。
2: 学习用与非门组成其它逻辑门电路。
二、实验用的仪器、仪表TEC —５实验箱 74LS00二输入四与非门 三态门74LS125三、实验原理与非门的逻辑功能是: 当输入端中有一个或一个以上低电平时, 输出端为高电平。
只有当输入端全为高电平时, 输出端才为低电平（即有“0”得“1”, 全“1”出“0”）。
三态输出门是一种特殊的门电路。
它与普通的逻辑门电路不同, 它的输出状态除了高、低电平两种状态（均为低阻状态）外, 还有第三种状态,即高阻态。
处于高阻态时, 电路与负载之间相当于开路。
三态门主要用途之一是实现总线传输。
三态输出门符号与功能表如下（此例以低有效的使能器件为例）。
四、实验内容 1: 测试二输入与非门的逻辑功能与非门的输入端接逻辑开关电平, 输出端接发光二极管。
按表1－2所示测试与非门, 并将测试结果填入表中。
B A F •= 表1－１AB2: 学习用二输入与非门构成其他逻辑电路的方法, 并测试。
与门逻辑功能实现:根据布尔代数的理论, ,所以用2个与非门即可实现与门逻辑功能。
输入A 、B 接逻辑开关, 输出端接发光二极管。
参考表1－１, 设计表格, 并将测试结果填入表中。
或门逻辑功能实现:根据布尔代数的理论, ,所以用3个与非门即可实现或门逻辑功能。
输入A 、B 接逻辑开关, 输出端接发光二极管。
参考表1－1, 设计表格, 并将测试结果填入表中。
异或门逻辑功能实现:根据布尔代数的理论, ,根跟据此异或逻辑表达式经过变换, 逻辑图如下, 请自行验证此逻辑图的正确性, 同时思考如果直接据逻辑表达式画逻辑图, 效果如何, 近而体会变换的作用。
数字逻辑与数字电路实验指导--7个实验
数字逻辑实验指导书实验项目目录实验的基本步骤 (1)实验的注意事项 (1)实验报告书写要求 (1)实验一QuartusII 软件介绍 (2)实验二基本逻辑门电路功能测试 (15)实验三一位半加器 (17)实验四一位全加器 (18)实验五2-4译码器 (19)实验六3-8译码器 (20)实验七基本触发器R-S，D，J-K (21)实验的基本步骤本实验指导书的所有实验基于EDA实验台进行。
采用软件为Quartus II 7.2,硬件芯片为ALTERA公司的FLEX10K系列的EPF10K10LC84-1和MAX7000S系列的EPM7128SLC84-15。
使用本EDA实验台进行数字逻辑实验，不需要进行手工接线。
实验工作分2步进行：1：在PC机上，基于Quartus II软件进行原理图（逻辑图）的设计，设计完成后，需要经过引脚锁定、编译下载到EDA实验台上的FPGA芯片中。
下载完成后，即在FPGA芯片中形成物理的逻辑电路。
此步工作相当于传统实验的基于物理器件的接线操作。
2：基于第一步形成的逻辑电路（在FPGA中），进行测试验证，从而验证实验的正确性。
实验的注意事项1：Quartus II的工程名和顶层实体名字必须为英文，存储路径最好不要含中文和空格。
2：Quartus II的设计中所有的命名中，名字不要有空格。
3：Quartus II的设计中放置“input”“ouput”引脚符号时，引脚符号的虚线框和原件的虚线框要对上，以保证连接上。
当原理图中出现X说明原理图中有虚接的部分，要认真检查。
实验报告书写要求书写实验报告，语言要简练，书写端正、作图正规。
实验报告一般应包括以下内容;1：实验名称、目的；所用仪器、仪表；实验原理图。
2：实验项目（指导书的详细内容不必抄入）；测试记录表；波形图及现象记录。
3：实验数据的整理4：实验分析，包括于理论只的比较、现象分析实验一QuartusII 软件介绍一、实验目的：1、掌握QuarterII软件的破解方法。
使用multisim进行数字逻辑电路建模与仿真说明书
DIGITAL LOGIC CIRCUIT MODELING AND SIMULATION WITH MULTISIMMultisim is a schematic capture and simulation program for analog, digital and mixed analog/digital circuits, and is one component of the National Instruments “Circuit Design Suite”.The basic steps in modeling and analysis of a digital logic circuit are:1.Open Multisim and create a “design”.2.Draw a schematic diagram of the circuit (components and interconnections).3.Design digital test patterns to be applied to the circuit inputs to stimulate the circuit and connect signal sourcesto the circuit inputs to produce these patterns.4.Connect the circuit outputs to one or more indicators to display the response of the circuit to the test patterns.5.Run the simulation and examine the results, copying and pasting Multisim windows into lab reports and otherdocuments as needed.6.Save the design.Step 1. Open Multisim and create a designThis creates a blank design called “Design1”, as illustrated in Figure 1. Save the file with the desired design name via menu bar File>Save As to use the standard Windows Save dialog.A previously saved design can be opened via File>Open. In the dialog window, navigate to the directory in which the design is stored, select the file, and click the Open button.Figure 1. Blank design with default name “Design 1.”Step 2. Draw a schematic diagram of the circuitPlace ComponentsA schematic diagram comprises one or more circuit components, interconnected by wires. Optionally, signal “sources” may be connected to the circuit inputs, and “indicators” to the circuit outputs. Each component is selected from the Multisim library and placed on the drawing sheet in the Circuit Window (also called the Workspace). The Multisim library is organized into “groups” of related components (Transistors, Diodes, Misc Digital, TTL, etc.). Each group comprises one or more “families”, within which the components are implemented with a common technology. For designing and simulating digital logic circuits in this course, “Misc Digital” (TIL family only) is used.The “Misc Digital” group has three families of components, of which family “TIL” contains models of generic logic gates, flip-flops, and modular functions. These components are technology-independent, which means that they have only nominal circuit delays and power dissipation, unrelated to any particular technology. Generic components can be used to test the basic functionality of a design, whereas realistic timing information requires the use of technology-specific part models, such as those in the TTL group.To place a component on the drawing sheet, select it via the Component Browser, which is opened via the component toolbar or the menu bar. From the menu bar, select Place>Component to open the Component Browser window, illustrated in Figure 2. You can also open this window by clicking on the Misc Digital icon in the component toolbar. On the left side of the window, select “Master Database”, group “Misc Digital”, and family “TIL”. The component panel in the center lists all components in the selected family. Scroll down to and click on the desired gate (NAND2 Figure 3); its symbol and description are displayed on the right side of the window. Then click the OK button. The selected gate will be shown on the drawing sheet next to the cursor; move the cursor to position the gate at the desired location, and then click to fix the position of the component. The component can later be moved to a different location, deleted, rotated, etc. by right clicking on the component and selecting the desired action. You may also select these operations via the menu bar Edit menu.Figure 2. Component Browser: Misc Digital TIL family NAND2 gate component selected.Figure 3. A third NAND2 gate is about to be placed on the drawing sheet.Figure 4 shows the schematic diagram with four placed components. Note that each placed gate has a “designator” (U2, U3, U4, U5), which can be used when referring to that gate. You can change a designator by right clicking on the component, selecting Properties, and entering the desired name on the Label tab.Figure 4. Schematic diagram with all placed components.Drawing WiresWires are drawn between component pins to interconnect them. Moving the cursor over a component pin changes the pointer to a crosshair, at which time you may click to initiate a wire from that pin. This causes a wire to appear, connected to the pin and the cursor. Move the cursor to the corresponding pin of the second component (the wire follows the cursor) and click to terminate the wire on that pin. If you do not like the path selected for the wire, you may click at a point on the drawing sheet to fix the wire to that point and then you can move the cursor to continue the wire from that point. You may also initiate or terminate a wire by clicking in the middle of a wire segment, creating a “junction” at that point. This is necessary when a wire is to be fanned out to more than one component input. A partially-wired circuit, including one junction point, is illustrated in Figure 5.Figure 5. Partially wired circuit, with one junction point.Step 3. Generating test input patterns.To drive circuit simulations, Multisim provides several types of “sources” and “instruments” to generate and apply patterns of logic values to digital circuit inputs. Sources are placed on the schematic sheet and connected to circuit inputs in the same way as circuit components, selecting them from the “Digital_Sources” family of the “Sources” group in the component browser. Note that there is a Place Source shortcut icon in the tool bar.There are three basic digital sources:1.DIGITAL_CONSTANT – this is a box with a constant logic 1 or 0 output, and would be used where the logic valueis not to be changed during simulation. To change the output value, right click on the box, select Properties, select the desired value on the Value tab, and click the OK button.2.INTERACTIVE_DIGITAL_CONSTANT – this is a clickable box that can be connected to a circuit input. Clicking onthe box toggles its output between 0 and 1. This can be used to interactively change a circuit input duringsimulation.3.DIGITAL_CLOCK – this is a box that produces a repeating pulse train (square waveform), oscillating between 0and 1 at a specified frequency. To set the frequency and duty cycle, right click on the box, select Properties,select the desired frequency and duty cycle value on the Value tab, and click the OK button.Figure 6 shows the circuit of Figure 5 with an INTERACTIVE_DIGITAL_CONSTANT connected to each input. Note that the initial state of each is logic 0. Since this circuit has only three inputs, all 8 input patterns can be produced (to generate a truth table for the circuit) by manually toggling the inputs.Figure 6. INTERACTIVE_DIGITAL_CONSTANT sources connected to circuit inputs.Step 4. Connect circuit outputs to indicatorsTo facilitate studying the digital circuit output(s), Multisim provides a variety of “indicators”. For digital simulation, the most useful are digital “probes”, hex displays, and the Logic Analyzer instrument. A probe, illustrated in Figure 7, displays a single digital value as ON or OFF (the probe is “illuminated” indicating an ON condition). The PROBE family of the Indicators group includes a generic PROBE_DIG and several PROBE_DIG_color indicators (color = BLUE, GREEN, ORANGE, RED, YELLOW). The probe in Figure 7 is PROBE_DIG_BLUE. This circuit can be verified by manually changing the three INTERACTIVE_DIGITAL_CONSTANT inputs to each of the 8 possible combinations, and recording the probe value for each combination to create a truth table.Figure 7. DIGITAL_PROBE_BLUE connected to circuit output.Step 5. Run the simulationA simulation is initiated by pressing the Run (green arrow) button in the toolbar or via the menu bar via Simulate>Run. You may simulate the circuit by clicking on the keys to change the input values and observe the output changes through the LED indicator.You may capture any window and paste it into a Word or other document for generating reports. An individual window is captured by pressing the ALT and Print Screen keys concurrently. You may then “paste” the captured window into a document via the editing features of that document. To capture a circuit diagram in the main window, the simplest method is via the menu bar Tools>Capture Screen Area. This produces a rectangle whose corners can be stretched to include the screen area to be captured; the “copy” icon on the top left corner is pressed to copy the area, which may then be pasted into a document.Step 6. Save the design and close MultisimThe simplest way to save a design is to click the Save icon in the Design Toolbar on the left side of the window, directly above the design name. Alternatively, you may use the standard menu bar File>Save.Multisim is exited as any other Windows program.-This document is a modified and short version of /department/ee/elec2210/.Appendix: Creating subcircuits and hierarchical blocks (from NI Multisim manual)Complete the following steps to place a new subcircuit:1. Select Place»New subcircuit. The Subcircuit Name dialog box appears.2. Enter the name you wish to use for the subcircuit, for example, “PowerSupply” andclick OK. Your cursor changes to a “ghost” image of the subcircuit indicating that thesubcircuit is ready to be placed.3. Click in the desired location to place the subcircuit.4. Double-click on the new subcircuit and select Open subsheet from the Label tab ofthe Hierarchical Block/Subcircuit dialog box that displays. An empty design sheetappears.5. Place and wire components as desired in the new subcircuit.6. Select Place»Connectors»Hierarchical connector, and place and wire the connector asdesired. Repeat for all required hierarchical connectors.When you attach a hierarchical connector to a wire, the net name for the wire that you connect it to does not change if it has a Preferred net name (user-assigned via the NetProperties dialog box). If the net name on the wire is auto-named, it changes to match theconnector.7. Select the sheet that contains the subcircuit from the Hierarchy tab of the DesignToolbox.OrSelect View»Parent sheet.This command moves you up to the next sheet in the hierarchy. If you have multiple nested circuits and are viewing, for example, a subcircuit within a subcircuit, you will notmove to the top of the hierarchy.The symbol for the subcircuit that appears includes pins for the number of connectors thatyou added.8. Wire the hierarchical connectors into the main circuit.Complete the following steps to place another instance of the same subcircuit:1. Select the desired subcircuit and select Edit»Copy.2. Select Edit»Paste to place a copy of the subcircuit on the workspace.。
最新-数字逻辑与计算机组成原理实验指导书 精品
《数字逻辑与计算机组成原理》实验指导书适用专业：09，10软件工程闽江学院计算机系2010年 7月前言“数字逻辑与计算机组成原理实验”是一门实践性、综合性、应用性较强的计算机基础课程，是必修课程。
对计算机应用及程序有重大意义，有利于理解计算机系统中软件和硬件的关系。
通过实验学生掌握各个单元模块的工作原理，可进一步深化和掌握课堂理论教学内容，为学生提供必要的实践机会，以加强其感性认识和增强其实际动手能力，能使学生更好的领会计算工作原理以及相关接口技术实践知识，激励学生勇于创新，全面提高学生解决实际问题的动手能力。
本实验主要训练和培养学生利用所学的知识进行数字电路和模型机的设计与调试等应用等方面的技能，训练学生开发高级应用系统的设计思路、具体过程和步骤等，激发学生的学习热情和创新性思维。
本指导书中设置的实验项目，包括验证性、综合性和设计性实验，分为必做和选做，可根据学生的专业方向和课时安排以及学生的能力和兴趣等对实验项目的内容和顺序等重新调整安排。
目录实验一：Multisim 仿真实验---------------------------------------------3 实验二：组合逻辑电路的设计与仿真-----------------------------------5 实验三：时序逻辑电路的设计与仿真-----------------------------------7 实验四：算术逻辑运算实验-----------------------------------------------9 实验五：存储器实验-----------------------------------------------------22实验六：微控制器实验---------------------------------------------------28附件：实验报告基本要求 (40)实验一熟悉Multisim 仿真软件实验学时：2实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的（1）熟悉Multisim软件的功能及使用（2）掌握Multisim软件的各种仿真手段（3）掌握Multisim软件的各种虚拟仪器的运用（4）熟悉Multisim软件的元件库及调用（5）设计一个半加器电路，运用Multisim软件进行优化和测试。
数字逻辑实验指导书
《数字电路》实验指导书×××编写适用专业：电类专业运算机专业巢湖学院物理与电子科学技术系2020年1月巢湖学院实验教学中心制前言本书是数字逻辑及数字电子技术的实验教材，在必然理论基础指导下，注重实验方式和实验技术能力的培育。
更注重学生主观能动性的发挥，尽可能不用固定的实验方式去限制学生的思维，因此本书的指导思想是用有限的内容、开放性的实验方式取得尽可能多的收成。
本书包括逻辑电平和门电路，组合逻辑电路，触发器，时序逻辑电路，脉冲单元电路，存储器，A/D和D/A转换电路的实验等内容。
每一个实验大体都代表数字电路的一个知识点或几个部份内容的综合应用，并以小结的形式给出了较充分的专题实验，各专题实验的内容和现行数字电路课堂教学的内容大体对应，可是完全采纳了实验的研究方式；在实验进程中，教师能够依如实验时刻确信必做和选做项，学生能够在完成必做项的基础上，尽可能地多做一些内容，让能力强的学生取得更多的锻炼，关于实验方式不做过量的限制，给学生更多的思维空间，调动学生自主试探的踊跃性，每一个实验都有预习要求和相应的试探问题要回答，这些内容都是学生实验报告上必需回答的，是通过实验以后，反映学生理论和实践的一个提高。
咱们依照数字电路本身的课程体系来安排实验教学的内容，希望学生通过实验教学，既能提高自己的观看能力、思维能力、工程实践能力和设计创新能力，同时又能够对整个数字电路课程体系有深切透彻的明白得。
学生实验报告大体内容要求每门课程的所有实验项目的报告必需以课程为单位装订成册，原那么上利用此刻各系执行“实验报告”。
实验报告应事前预备好，用来做预习报告、实验记录和实验报告，要求这三个进程在一个实验报告中完成。
1．实验预习在实验前每位同窗都需要对本次实验进行认真的预习，并写好预习报告，在预习报告中要写出实验目的、要求，需要用到的仪器设备、物品资料和简要的实验步骤，形成一个操作提纲。
对实验中的平安注意事项及可能显现的现象等做到心中有数，但这些不要求写在预习报告中。
Multisim数字电子技术仿真实验提纲资料整理
10.2 与门和与非门
图10-7 虚拟仪器测试与非门输入/输出信号波形仿真电路及数字信号发生器面板图4.仿真分析来自10.2 与门和与非门
(1)逻辑电路测试与门功能仿真分析 1)搭建图10-3所示的逻辑电路测试与门功能仿真电路。 2)单击仿真开关，激活电路。
10.1 数字电子技术仿真概述
如图10-1所示。 2)在运行仿真时，如果数字电路中没有电源和数字地，选择Real往 往会出现错误，这是因为Multisim 10中的现实器件模型与实际器 件相对应，在使用时需要为器件本身提供电能。
图10-2 放置数字接地端的电路
10.1 数字电子技术仿真概述
3)在进行Ideal数字器件仿真时，VCC、VDD和直流电压源以及接 地端和数字接地端可任意调用，彼此对数字电路仿真结果没有影 响。 4)在进行Real数字器件仿真时，VCC、VDD和直流电压源以及接 地端和数字接地端不能相互替换。 5)TTL和TIL中的器件常用VCC提供电能。 6)提供电能给CMOS器件的正常工作电压VDD由各个器件箱所需 电压来决定。
10.3 或门和或非门
1.仿真实验目的 1)通过逻辑电路测试或门、或非门的功能，得到其真值表。 2)学会用逻辑分析仪测试或非门的时序波形图。 2.元器件选取 1)电源：Place Source→POWER_SOURCES→DC_POWER,选取电 源并设置电压为5V。 2)接地：Place Source→POWER_SOURCES→GROUND，选取电 路中的接地。 3)电阻：Place Basic→RESISTOR,选取阻值为1kΩ、10kΩ的电阻。 4)或门：Place Misc Digital→TIL,选取OR2或门。 5)或非门：Place Misc Digital→TIL,选取NOR2或非门。
数电仿真实验报告Multism
实验一组合逻辑电路设计与分析1实验目的（1）学习掌握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实验内容：实验电路及步骤：（1）利用逻辑转换仪对逻辑电路进行分析：按下图所示连接电路。
图表1 待分析的逻辑电路A经分析得到真值表和表达式：逻辑功能说明：观察真值表，我们发现当四个输入变量A、B、C、D中1的个数为奇数是，输出为0；当四个变量中的个数为偶数时，输出为1.该电路是一个四位输入信号的奇偶校验电路。
（2）根据要求利用逻辑转换仪进行逻辑电路的设计。
问题提出：有一火灾报警系统，设有烟感、温感、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信号，试设计报警控制信号的电路在逻辑转换仪面板上根据下列分析出真值表如下图所示：由于探测器发出的火灾探测信号也只有两种可能，一种是高端平（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、紫外线三种探测器输出的信号，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按钮（由真值表导出简化表达式）后得到下图所示的最简化表达式。
（4）在上图的基础上单击（由逻辑表达式得到逻辑电路）后得到如下图所示的逻辑电路思考题（1）设计一个4人表决电路。
如果3人或3人以上同意，则通过；反之，则被否决。
用与非门实现。
记A、B、C、D四个变量表示一个人是否同意，若同意输出1，反之输出0。
在逻辑转换仪面板上分析出真值表如下图所示：化简逻辑表达式后并转化成与非门电路如下图所示（2）利用逻辑转换仪对下图所示电路进行分析。
得出真值表如下逻辑功能分析：当A、B不同时为1时，输出为C非；当A、B同时为1时，输出为C。
A B端作为控制信号控制输出与C的关系。
实验二编码器、译码器电路仿真实验一、实验要求（1）掌握编码器、编译器的工作原理。
答案数字逻辑实验指导书(multisim)答案
答案数字逻辑实验指导书（Multisim）答案本文档旨在为数字逻辑实验中使用Multisim软件的学生提供详细的步骤和答案解析。
以下是针对常见实验的答案。
实验一：简单门电路实验1. 题目描述设计一个两输入门电路，使用Multisim软件验证其功能。
2. 答案在Multisim软件中，选择“逻辑门”部分。
在工作区中拖动两个输入开关和一个输出指示灯到工作区。
在两个输入开关的属性设置中，将“初始状态”设置为1（ON）。
连接两个开关和输出指示灯，使电路完成。
3. 实验过程1.打开Multisim软件。
2.在组件库中找到“逻辑门”部分，并从中选择两个输入开关和一个输出指示灯。
3.拖动这些组件到工作区。
4.右键单击其中一个输入开关，选择属性编辑。
5.在属性编辑对话框中，将“初始状态”设置为1（ON），然后点击“确定”。
6.重复上一步，将另一个输入开关的属性也设置为1（ON）。
7.连接两个输入开关和输出指示灯，以完成电路。
8.在工具栏上点击“运行”按钮，观察输出指示灯的状态。
4. 实验结果在两个输入开关的状态均为1（ON）时，输出指示灯也将亮起。
实验二：组合逻辑电路实验1. 题目描述设计一个组合逻辑电路，使用Multisim软件验证其功能。
2. 答案在Multisim软件中，选择“逻辑门”部分。
在工作区中拖动两个输入开关和一个输出指示灯到工作区。
在两个输入开关的属性设置中，将“初始状态”设置为1（ON）。
连接两个开关和输出指示灯，使电路完成。
3. 实验过程1.打开Multisim软件。
2.在组件库中找到“逻辑门”部分，并从中选择两个输入开关和一个输出指示灯。
3.拖动这些组件到工作区。
4.右键单击其中一个输入开关，选择属性编辑。
5.在属性编辑对话框中，将“初始状态”设置为1（ON），然后点击“确定”。
6.重复上一步，将另一个输入开关的属性也设置为1（ON）。
7.连接两个输入开关和输出指示灯，以完成电路。
8.在工具栏上点击“运行”按钮，观察输出指示灯的状态。
Multisim10实训指导书
实验一Multisim软件介绍实验名称：Multisim软件介绍实验课时：2课时实验时间：第1周实验地点：新实训中心2-A005一、实验目的1、熟悉软件的界面和器件库；2、了解电路的创建，熟悉各种仪器的使用；3、掌握电子电路的仿真操作过程。
二、实训设备电脑三、实验原理电阻串联分压：在串联电路中，各电阻上的电流相等，各电阻两端的电压之和等于电路总电压。
四、实验内容1、认识Multisim软件2、电路的输入与编辑3、设置Multisim的通用环境变量用菜单Option/Preferences打开Preferences对话窗口，通过该窗口的6个标签选项，用户可以就编辑界面颜色、电路尺寸、缩放比例、自动存储时间等内容作相应的设置。
以标签Workspace为例，当选中该标签时，Preferences对话框中有3个分项：Show：可以设置是否显示网格，页边界以及标题框。
Sheet size：设置电路图页面大小。
Zoom level：设置缩放比例。
4、取用元器件取用元器件有从工具栏取用和从菜单取用两种方法，下面将以74LS00为例说明两种方法。
从工具栏取用：直接在工具栏中选择TTL按钮打开74LS类器件的Component Browser窗口选取，窗口中包含的字段有Database name（元器件数据库），Component Family（元器件类型列表），Component Name List （元器件名细表），Manufacture Names（生产厂家），Model Level-ID（模型层次）等内容。
从菜单取用：通过Place/ Place Component命令打开Component Browser窗口。
5、编辑元器件当器件放置到电路编辑窗口中后，用户就可以进行移动、复制、粘贴、旋转、参数设置等编辑工作。
6、连接元器件元器件放置在电路编辑窗口后，用鼠标就可以方便地将器件连接起来。
方法是：用鼠标单击连线的起点并拖动鼠标至连线的终点。
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数字电路与逻辑设计实验指导2015年1月实验一集成电路的逻辑功能测试一、实验目的1、掌握Multisim软件的使用方法。
2、掌握集成逻辑门的逻辑功能。
3、掌握集成与非门的测试方法。
二、实验原理TTL集成电路的输入端和输出端均为三极管结构，所以称作三极管、三极管逻辑电路（Transistor -Transistor Logic ）简称TTL电路。
54 系列的TTL电路和74 系列的TTL电路具有完全相同的电路结构和电气性能参数。
所不同的是54 系列比74 系列的工作温度范围更宽，电源允许的范围也更大。
74 系列的工作环境温度规定为0—700C，电源电压工作范围为5V±5%V，而54 系列工作环境温度规定为-55—±1250C，电源电压工作范围为5V±10%V。
54H 与74H,54S 与74S 以及54LS 与74LS 系列的区别也仅在于工作环境温度与电源电压工作范围不同，就像54 系列和74 系列的区别那样。
在不同系列的TTL 器件中，只要器件型号的后几位数码一样，则它们的逻辑功能、外形尺寸、引脚排列就完全相同。
TTL 集成电路由于工作速度高、输出幅度较大、种类多、不易损坏而使用较广，特别对我们进行实验论证，选用TTL 电路比较合适。
因此，本实训教材大多采用74LS(或74)系列TTL 集成电路，它的电源电压工作范围为5V±5%V，逻辑高电平为“1”时≥2.4V，低电平为“0”时≤0.4V。
它们的逻辑表达式分别为：图1.1 分别是本次实验所用基本逻辑门电路的逻辑符号图。
图1.1 TTL 基本逻辑门电路与门的逻辑功能为“有0 则0，全1 则1”；或门的逻辑功能为“有1则1，全0 则0”；非门的逻辑功能为输出与输入相反；与非门的逻辑功能为“有0 则1，全1 则0”；或非门的逻辑功能为“有1 则0，全0 则1”；异或门的逻辑功能为“不同则1，相同则0”。
三、实验设备1、硬件：计算机2、软件：Multisim四、实验内容及实验步骤1、基本集成门逻辑电路测试 （1）测试与门逻辑功能74LS08是四个2输入端与门集成电路（见附录1），请按下图搭建电路，再检测与门的逻辑功能，结果填入下表中。
2.5 V（2）测试或门逻辑功能74LS32是四个2输入端或门集成电路（见附录1），请按下图搭建电路，再检测或门的逻辑功能，结果填入下表中。
2.5 V（3）测试非门逻辑功能74HC04是6个单输入非门集成电路（见附录1），请按下图搭建电路，再检测非门的逻辑功能，结果填入下表中。
VCC5V J5Key = SpaceX32.5 VVCC 0U3A 74HC04D_6V 78非门74HC04（4）测试与非门逻辑功能74LS00是四个2输入端与非门集成电路（见附录1），请按下图搭建电路，再检测与非门的逻辑功能，结果填入下表中。
2.5 V（5）测试或非门逻辑功能74LS02是四个2输入端或非门集成电路（见附录1），请按下图搭建电路，再检测或非门的逻辑功能，结果填入下表中。
2.5 V（6）测试异或门逻辑功能74LS86是四个2输入端异或门集成电路，请按下图搭建电路，再检测异或门的逻辑功能，结果填入下表中。
2.5 V（7）测试同或门逻辑功能74LS266是四个2输入端同或门集成电路，请按下图搭建电路，再检测同或门的逻辑功能，结果填入下表中。
2.5 V2、利用与非门组成其他逻辑门电路 ⑴组成与门电路将74LS00中任意两个与非门组成如下图所示的与门电路，输入端接逻辑电平开关，输出端接指示灯LED ，拨动逻辑开关，观察指示灯LED 的亮与灭，测试其逻辑功能，结果填入下表中。
2.5 V2.5 V⑵组成或门电路将74LS00中任选三个与非门组成如下图所示的或门电路，输入端接逻辑电平开关，输出端接指示灯LED ，拨动逻辑开关，观察指示灯LED 的亮与灭，测试其逻辑功能，结果填入下表中。
2.5 V⑶组成异或门电路将74LS00中的与非门按照下图所示的电路连线，输入端接逻辑电平开关，输出端接指示灯LED，拨动逻辑开关，观察指示灯LED的亮与灭，测试其逻辑功能，结果填入下表中。
2.5 V五、思考题请用或非门实现其他逻辑门电路，如与门、或门、非门、异或、同或。
实验二组合逻辑电路分析与设计一、实验目的1、掌握Multisim软件对组合逻辑电路分析与设计的方法。
2、掌握利用集成逻辑门构建组合逻辑电路的设计过程。
3、掌握组合逻辑电路的分析方法。
二、实验原理全加全减器是一个实现一位全加和全减功能的组合逻辑电路，通过模式变量M来控制全加/全减算术运算。
本实验可以使用74LS00，74LS86芯片来实现。
A i和B i分别表示二进制数A与B的第i位，C i表示A i-1和B i-1位全加时产生的进位，C i+1表示第A i和B i位全加时产生的进位，函数S和C i+1的卡诺图化简后为：S i=A i⊕B i⊕C iC i+1=B i C i+(C i+B i)(M⊕A i)=()⋅⊕⋅⋅⋅⋅BC M A B B C C三、实验设备1、硬件：计算机2、软件：Multisim四、实验内容及实验步骤1、根据实验原理构建全加全减器功能电路并测试逻辑功能。
Si Co2、利用逻辑分析仪测试第1步电路的功能及函数表达式。
说明：上面的第一个图是测试C i+1，下面的图是测试S的，要求分析出真值表及相应函数表达式及最简函数表达式。
3、利用设计全加全减器功能电路并测试逻辑功能。
4、利用逻辑分析仪测试第3步电路的功能。
（参考设计图略）五、思考题1、设X=AB，请用与非门实现Y=X3的组合逻辑电路。
2、设计一个血型配对指示器。
输血时供血者和受血者的血型配对情况如图所示，即（1）同一血型之间可以相互输血；（2）AB型受血者可以接受任何血型的输出；（3）O型输血者可以给任何血型的受血者输血。
要求当受血者血型与供血者血型符合要求时绿指示灯亮，否则红指示灯亮。
实验三同步时序逻辑电路分析与设计一、实验目的1、掌握基本触发器的逻辑功能。
2、掌握集成触发器的功能和使用方法。
3、掌握同步时序逻辑电路的设计与分析的方法。
二、实验原理触发器是能够存储1位二进制码的逻辑电路，它有两个互补输出端，其输出状态不仅与输入有关，而且还与原先的输出状态有关。
触发器有两个稳定状态，用以表示逻辑状态“1”和“0”，在一定的外界信号作用下，可以从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态，它是一个具有记忆功能的二进制信息存储器件，是构成各种时序电路的最基本逻辑单元。
1、JK触发器在输入信号为双端的情况下，JK触发器是功能完善、使用灵活和通用性较强的一种触发器。
本实验采用74LS112双JK触发器，是下降边沿触发的边沿触发器。
引脚逻辑图如图4-2所示：图4-2 JK触发器的引脚逻辑图JK触发器的状态方程为：+=+1nQ JQ KQ其中，J和K是数据输入端，是触发器状态更新的依据，若J、K有两个或两个以上输Q和Q为两个互补输出端。
通常把Q=0、Q=1的状态定为触入端时，组成“与”的关系。
Q=1，Q=0定为“1”状态。
JK触发器常被用作缓冲存储器，移位寄发器“0”状态；而把存器和计数器。
2、集成计数器计数器是数字系统中用的较多的基本逻辑器件，它的基本功能是统计时钟脉冲的个数，即实现计数操作，它也可用与分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列等。
例如，计算机中的时序发生器、分频器、指令计数器等都要使用计数器。
计数器的种类很多。
按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，可分为同步计数器和异步计数器；按进位体制的不同，可分为二进制计数器、十进制计数器和任意进制计数器；按计数过程中数字增减趋势的不同，可分为加法计数器、减法计数器和可逆计数器；还有可预置数等等。
三、实验设备与器件1、硬件：计算机2、软件：Multisim四、实验内容及实验步骤1、验证 JK 触发器逻辑功能分析将 74LS112 的D R 、D S 、J 和 K 连接到逻辑开关，Q 和 Q 端分别接逻辑电平显示端口，CP 接单次脉冲，接通电源，按照表中的要求，改变D R 、D S 、J 、K 和 CP 的状态。
在 CP 从 1 到 0 跳变时，观察输出端Q n+1 的状态，并将测试结果填入表。
2.5 V2、采用JK 触发器的模4可逆计数器的设计与分析模4计数器要求在X 输入为0时，按照自加1递增计数，当X 输入为1时，按照自减1递减计数，按照同步时序逻辑电路设计方法和步骤完成电路设计，并分析电路功能。
五、思考题1、请用D触发器（74LS74）实现以上模4可逆计数器功能。
2、请用JK触发器实现011序列检测器的功能，输入序列如101011100110实验四异步时序逻辑电路分析与设计一、实验目的1、进一步掌握基本触发器的逻辑功能。
2、进一步掌握集成触发器的功能和使用方法。
3、掌握异步时序逻辑电路的设计与分析的方法。
二、实验原理触发器是能够存储1位二进制码的逻辑电路，它有两个互补输出端，其输出状态不仅与输入有关，而且还与原先的输出状态有关。
触发器有两个稳定状态，用以表示逻辑状态“1”和“0”，在一定的外界信号作用下，可以从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态，它是一个具有记忆功能的二进制信息存储器件，是构成各种时序电路的最基本逻辑单元。
1、JK触发器在输入信号为双端的情况下，JK触发器是功能完善、使用灵活和通用性较强的一种触发器。
本实验采用74LS112双JK触发器，是下降边沿触发的边沿触发器。
引脚逻辑图如图4-2所示：图4-2 JK触发器的引脚逻辑图JK触发器的状态方程为：+=+1nQ JQ KQ其中，J和K是数据输入端，是触发器状态更新的依据，若J、K有两个或两个以上输Q和Q为两个互补输出端。
通常把Q=0、Q=1的状态定为触入端时，组成“与”的关系。
Q=1，Q=0定为“1”状态。
JK触发器常被用作缓冲存储器，移位寄发器“0”状态；而把存器和计数器。
2、集成计数器计数器是数字系统中用的较多的基本逻辑器件，它的基本功能是统计时钟脉冲的个数，即实现计数操作，它也可用与分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列等。
例如，计算机中的时序发生器、分频器、指令计数器等都要使用计数器。
计数器的种类很多。
按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，可分为同步计数器和异步计数器；按进位体制的不同，可分为二进制计数器、十进制计数器和任意进制计数器；按计数过程中数字增减趋势的不同，可分为加法计数器、减法计数器和可逆计数器；还有可预置数等等。
三、实验设备与器件1、硬件：计算机2、软件：Multisim四、实验内容及实验步骤1、验证 JK 触发器逻辑功能分析将 74LS112 的D R 、D S 、J 和 K 连接到逻辑开关，Q 和 Q 端分别接逻辑电平显示端口，CP 接单次脉冲，接通电源，按照表中的要求，改变D R 、D S 、J 、K 和 CP 的状态。