数字逻辑信号测试器课程设计报告
数字逻辑综合设计实验报告
数字逻辑综合设计实验报告本次数字逻辑综合设计实验旨在通过集成数字电路设计的各项技能，实现课程中所学的数字逻辑电路的设计和应用。
本文将从实验流程、实验过程和实验结果三个方面进行详细阐述。
一、实验流程1.确定实验内容和目的。
2.设计电路，包括逻辑门、时序电路和其他数字电路。
3.将电路图转化为器件链路图。
4.验证器件是否可以直接连接，确定器件安装方式。
5.安装器件，焊接电路板。
6.进行测试和调试，确认电路是否可以正常工作。
7.完成实验报告并提交。
二、实验过程1.确定实验内容和目的本次实验的内容是建立一个多功能的数字电路，实现数字电路的常见功能，包括计数器、时序控制器等。
本次实验的目的是通过对数字电路设计的综合应用，提高学生对数字电路设计的实践能力。
2.设计电路在确定实验内容和目的之后，我们需要对电路进行设计。
为了实现功能的复杂性，我们设计了一个包含多个逻辑门、计数器和其他数字电路的复杂电路。
3.将电路图转化为器件链路图在完成电路设计后，我们需要将电路图转化为器件链路图。
我们需要根据电路设计中使用的器件类型和数量来确定器件链路图。
在转化过程中，我们需要考虑器件之间的连接方式、信号传输、电源连接等因素。
4.验证器件是否可以直接连接，确定器件安装方式对于电路板的安装和器件之间的连接问题，我们需要进行仔细的测试和验证。
只有当所有器件都可以无误地连接到电路板上并正常工作时，我们才能确定最佳的器件安装方式。
5.安装器件，焊接电路板完成以上所有的测试和验证后，我们可以开始完成电路板的安装。
在安装过程中，我们需要仔细按照器件链路图和设计图来进行布线和连接。
最后，我们需要进行焊接，确保连接性能和电路板的可靠性。
6.进行测试和调试，确认电路是否可以正常工作完成器件安装和焊接后，我们需要进行测试和调试。
我们需要检查每个部分的性能和功能，以确保电路可以正常工作。
如果我们发现任何错误或问题，我们需要进行进一步的调试和修复。
7.完成实验报告并提交。
数字逻辑实验报告解析
一、实验背景数字逻辑是电子技术与计算机科学的基础课程，它研究数字电路的设计与实现。
为了加深对数字逻辑电路的理解，我们进行了本次实验，通过实际操作和仿真，验证数字逻辑电路的理论知识，并掌握数字逻辑电路的设计与实现方法。
二、实验目的1. 理解数字逻辑电路的基本原理和组成。
2. 掌握逻辑门电路、组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法。
3. 通过实验验证数字逻辑电路的功能，提高动手能力和分析问题能力。
三、实验内容1. 逻辑门电路实验（1）实验目的：学习分析基本的逻辑门电路的工作原理，掌握与门、或门、非门等基本逻辑门电路的逻辑功能。
（2）实验步骤：①按照实验指导书的要求，连接实验电路；②根据输入信号，观察输出信号，验证逻辑门电路的逻辑功能；③记录实验结果，分析实验现象。
（3）实验结果与分析：实验结果显示，与门、或门、非门等基本逻辑门电路的逻辑功能符合预期。
通过实验，我们加深了对逻辑门电路工作原理的理解。
2. 组合逻辑电路实验（1）实验目的：掌握组合逻辑电路的设计方法，验证组合逻辑电路的功能。
（2）实验步骤：①根据实验要求，设计组合逻辑电路；②按照实验指导书的要求，连接实验电路；③根据输入信号，观察输出信号，验证组合逻辑电路的功能；④记录实验结果，分析实验现象。
（3）实验结果与分析：实验结果显示，设计的组合逻辑电路功能符合预期。
通过实验，我们掌握了组合逻辑电路的设计方法，提高了逻辑思维能力。
3. 时序逻辑电路实验（1）实验目的：掌握时序逻辑电路的设计方法，验证时序逻辑电路的功能。
（2）实验步骤：①根据实验要求，设计时序逻辑电路；②按照实验指导书的要求，连接实验电路；③根据输入信号，观察输出信号，验证时序逻辑电路的功能；④记录实验结果，分析实验现象。
（3）实验结果与分析：实验结果显示，设计的时序逻辑电路功能符合预期。
通过实验，我们掌握了时序逻辑电路的设计方法，提高了逻辑思维能力。
四、实验总结通过本次实验，我们完成了以下任务：1. 理解了数字逻辑电路的基本原理和组成；2. 掌握了逻辑门电路、组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法；3. 通过实验验证了数字逻辑电路的功能，提高了动手能力和分析问题能力。
数字逻辑课程设计——111序列检测器
课程设计课程名称数字逻辑设计题目“1 1 1”序列检测器专业计算机科学与技术专业班级0706姓名孙禹指导教师巩晶2009 年06 月28 日课程设计任务书学生姓名孙禹学生专业班级计算机 0706指导教师巩晶学院名称计算机科学与技术学院一、题目：“1 1 1”序列检测器。
原始条件：使用D触发器( 74 LS 74 )、“与”门( 74 LS 08 )、“或”门( 74 LS 32 )、非门( 74 LS 04 )，设计“1 1 1”序列检测器。
二、要求完成设计的主要任务如下：1．能够运用数字逻辑的理论和方法，把时序逻辑电路设计和组合逻辑电路设计相结合，设计一个有实际应用的数字逻辑电路。
2．使用同步时序逻辑电路的设计方法，设计“1 1 1”序列检测器。
写出设计中的5个过程。
画出课程设计图。
3．根据74 LS 74、74 LS 08、74 LS 32、74 LS 04集成电路引脚号，在设计好的“1 1 1”序列检测器电路图中标上引脚号。
4．在试验设备上，使用74 LS 74、74 LS 08、74 LS 32、74 LS 04集成电路连接、调试和测试“1 1 1”序列检测器电路。
指导教师签名：2009 年6 月29 日系主任（责任教师）签名：2009 年月日一、实验目的：1、深入了解与掌握同步时序逻辑电路的设计过程；2、了解74LS74、74LS08、74LS32及74LS04芯片的功能；3、能够根据电路图连接好实物图，并实现其功能。
学会设计过程中的检验与完善。
二、实验内容描述：题目：“1 1 1”序列检测器。
原始条件：使用D触发器( 74 LS 74 )、“与”门( 74 LS 08 )、“或”门( 74 LS 32 )、非门( 74 LS 04 )，设计“1 1 1”序列检测器。
集成电路引脚图：D触发器( 74 LS 74 ) “与”门( 74 LS 08 )“或”门( 74 LS 32 ) 非门( 74 LS 04 )三、实验设计过程：第1步，画出原始状态图和状态表。
数字逻辑课程设计
深入探讨了时序逻辑电路的分析与设计，涉及触发器、寄存器、计数 器等关键元件的工作原理和设计方法。
课程设计实践
通过具体的课程设计项目，学生将理论知识应用于实际，提高了分析 问题和解决问题的能力。
对未来数字逻辑技术的展望
新型逻辑器件的发展
智能化设计工具的应用
随着科技的进步，新型逻辑器件如生物逻 辑门、量子逻辑门等不断涌现，为数字逻 辑技术的发展带来新的机遇和挑战。
介绍可编程逻辑器件的原理和 应用，如FPGA、CPLD等。
数字逻辑基本概念
介绍数、二进制数、逻辑代数 等基本概念和原理。
时序逻辑电路
介绍时序逻辑电路的分析和设 计方法，包括触发器、寄存器 、计数器等。
课程实验与课程设计
通过实验和课程设计，使学生 掌握数字逻辑电路的分析、设 计和实现方法。
02
数字电路基础知识
比较器
对两个输入信号进行比较，根 据比较结果输出相应的逻辑电
平。
组合逻辑电路中的竞争与冒险现象
竞争现象
由于门电路延迟时间的存在，当多个输入信号同时变化时 ，输出端可能出现短暂的过渡状态，称为竞争现象。
冒险现象
在组合逻辑电路中，由于竞争现象的存在，可能导致输出 端出现意外的逻辑电平跳变，称为冒险现象。冒险现象可 能导致电路工作不稳定或产生错误输出。
集成电路技术的不断发展，使得数字逻辑电路的设计和实现更加便 捷和高效。
人工智能和物联网的推动
人工智能和物联网的快速发展，对数字逻辑提出了更高的要求，也 为其提供了新的应用场景和发展空间。
课程内容与结构安排
组合逻辑电路
讲解组合逻辑电路的分析和设 计方法，包括门电路、编码器 、译码器、数据选择器等。
数字逻辑实验报告 【个人完成版】
3）全加器/全减器相对半加器/半减器而言，考虑了进位/借位的情况，因此，输入端分别有三个，An（被加数/被减数），Bn（加数/减数）和Cn-1（低一位的进位/借位）。
1
0
0
灭
0
1
1
0
灭
1
0
0
0
灭
1
0
1
0
灭
1
1
0
0
灭
1
1
1
0
灭
0
0
0
1
灭
0
0
1
1
灭
0
1
0
1
灭
0
1
1
1
亮
1
0
0
1
灭
1
0
1
1
亮
1
1
0
1
亮
1
1
1
1
亮
【实验结论】
74153双4选1数据选择器提供了很方便的数据选择，很好的验证了3、4人判决电路。
通过对数值比较器和数据选择器的测试，设计和实现，对集成电路数值比较器和数据选择器有了一定的熟悉，为进一步借助数值比较器和数据选择器的实验打下了基础。
3)用7400、7404、7432实现上题的多数表决器。
由：
可以设计电路图如下：
P1
P2
Y
P3Y
思考：如何设计一个2位数值比较器电路？
设计一个二位数值比较器
真值表：
A0
B0
A1
B1
数字逻辑7400、74138、74151实验报告
组合逻辑电路综合实验报告课程名称：班级：姓名：学号：实验一常用逻辑门电路功能测试一、实验目的1．掌握TTL与非门输入、输出之间的逻辑关系。
2．熟悉TTL中、小规模集成电路的外形、管脚及使用方法。
3. 了解常用的逻辑门电路。
二、实验类型验证性与设计性实验。
三、实验仪器设备二输入四与非门74LS00一片四、实验原理1. 典型的TTL与非门电路2. 7400是一种有4个2输入与非门的集成电路五、实验内容测试74LS00一个与非门的输入和输出的逻辑关系。
六、实验步骤1引脚和2引脚接输入端k1和k2，3引脚接输出端灯L1，14引脚接电源，7引脚接地。
让电路工作，调试电路。
七、实验结果八、实验总结1.充分了解了与非门的输入、输出之间的逻辑关系。
2.做实验时，要先将芯片插好再连线，最后将电源打开，这样不仅安全还能保护电路不收损伤。
3. 与非门的逻辑表达式为Z=ABC。
4. 亲自动手实验让我对数字逻辑电路这门课程产生了更高的兴趣。
九、实验改进建议1.要提前预习实验弄清楚实验目的，弄懂实验原理。
2.可以用电脑模拟软件来模拟电路实验，这样可以减少由于操作不当而造成的电路元件烧毁等现象造成的不必要的损失。
实验二中规模逻辑器件功能测试一、实验目的1．掌握三线——八线译码器的逻辑电路构成、特点及应用2．熟悉三线——八线译码器的功能及其引脚3. 巩固组合逻辑电路的设计方法。
4．熟悉TTL中规模集成电路的外形、管脚及使用方法。
5．掌握中规模逻辑器件译码器的输入、输出之间逻辑关系。
二、实验类型验证性与设计性实验。
三、实验仪器设备三线——八线译码器74LS138一片四、实验原理1. 变量译码器是指将n位二进制输入变量译成n2个不同输出信号的译码器。
2. 将每一组输入代码译为一个特定的输出信号，以表示代码原意的组合逻辑电路，由三位2进制数译出8个输出信号。
五、实验内容测试74LS138三线——八线译码器的输入和输出逻辑关系。
六、实验步骤16引脚接电源，8引脚接地。
数字逻辑课程设计报告
武汉纺织大学数学与运算机学院逻辑设计课程设计报告设计题目班级：运算机11407班学号：17*名：**同组者：李隆洲、唐智、胡勇日期：1 题目与要求问题提出（左对齐，宋体粗小四号）本次设计的三人表决器，是投票系统中的客户端，是一种代表投票或举腕表决的表决装置。
表决时，与会的有关人员只要按动各自表决器上“同意”“反对”“弃权”的某一按钮，荧光屏上即显示出表决结果。
在三人表决器中三个人别离用手指拨动开关SW一、SW二、SW3来表示自己的意愿，若是对某决议同意，各人就把自己的指扒开关拨到高电平（上方），不同意就把自己的指扒开关拨到低电平（下方）。
表决结果用LED（高电平亮）显示，若是决议通过那么实验板上L2亮；若是不通过那么实验板上L1亮；若是对某个决议有任意二到三人同意，那么此决议通过，L2亮；若是对某个决议只有一个人或没人同意，那么此决议不通过，L1亮。
设计原理逻辑功能表决结果与多数人意见相同。
设A、B、C为三个人（输入逻辑变量），同意为1，不同意为0；F为表决结果（输出逻辑变量），多数同意F为1，不然，F为0. 其真值表如表1所示。
A B C F0 0 0 00 0 1 00 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 12 设计进程逻辑描述从真值表发觉：输入变量 A，B，C中有两个或两个以上为一，那么输出为1，从而总结电路功能：三人表决电路。
输入输出A B C F 0000 0010 0100 0111 1000 1011 1101 1111编译（Compilation ）S ＝1时，选择器被禁止，不管地址码是什么，Y 老是等于0 S ＝0时，∑==+++=70012701210120i i i m D A A A D A A A D A A A D Y∑==+++=7012701210120i iim D A A A D A A A D A A A D Y逻辑功能仿真（Simulation ）(1)设计逻辑图投票人通过sw1,sw2,sw3输入信号灯的开关，向X0,X1,X2输入表决能容，通过L1,L2表示出表示结果:(2)设计仿真图当表决人的有两人及三人表决赞同时即真值为1是，输出y 的结果为赞同即真值为1，反之那么为反对，真值为0.下载（Programming ）设备选择：74LS151芯片，软件：QuartusII 验证S1,S2,S3对应A,B,C;L1对应F ，当结果为0时彩色LED 灯熄灭，当结果为1时彩灯点亮，改变S1,S2,S3的输入状态，观看实验结果。
数字逻辑电路课程设计报告
包含报警和手动复位电路。
电路图如下所示：
计数译码显示电路
二．总体设计电路图见附后
测
试
方
案
仿真开始，利用手动复位开关对整个电路进行清零，然后断开复位开关，计时开始。通话结束，计时停止，用复位开关进行清零。
电路可实现计时，手动清零，1分钟报警等功能。
用
户
手
计算机科学学院
课程设计报告
课程数字电子技术（B）
题目电话计时器
年级
专业计算机科学技术
学号学生
任课教师
2010年6月19日
课程设计题目
电话计时器
验收
时间
2010-6-16
验收
地点
指导
教师
小组
成员
具体分工
备注
课题总体设计思想概述
简易电话计时器是一种用数字显示的计时装置，功能为:
1.每一秒钟计时一次
2.具有手动复位功能
分课题
名称
1.脉冲发生器2.秒脉冲发生器
3.计数译码显示
设
计
目
的
《数字电子技术》是计算机科学相关专业必修的一门专业技术基础课程，也是一门理论与实践紧密结合的课程。《数字电子技术》实验是该课程的一个重要教学环节，这个环节将在学生较全面地掌握数字系统分析与设计的理论知识的基础上，充分运用所学知识，选择熟悉的各种不同规模的逻辑器件进行逻辑电路的设计。通过这个过程，强化学生理论应用于实践的灵活性，进一步提高学生分析问题和解决问题的能力
多谐振荡器
输出波形图：
2.秒脉冲发生器
两个十进制加法计数器构成了一个100进制的计数器，把多谐振荡器发出的100Hz脉冲分频到1Hz，1Hz脉冲作为一个标准时间传给计时电路。电路图如下所示：
数字逻辑课程设计实验报告
sending:发送状态标志，初始为0，开始发送后为1，发送完毕后置0
sendbit:发送位，在固定高电平段为1，在发送有效数据态时为发送位电平
fengming：标志是否成功发送的蜂鸣
clk1000：频率为1000HZ的时钟
b.接收模块流程图:
接受模块的设计基本和发送端基本相同。用计数器1对外接CP进行16分频产生时钟cp2，clear可以实现寄存器清零操作。接收到高电平后计数器2开始计数，大于0110后接收到的字节依次移位存入寄存器中。收到最后一位校验码后对接收到的数据作偶校验后根据校验结果显示“接受错”和蜂鸣。
d.传输的过程中，接收端的校验指示灯熄灭。当接收端接收0个数据后（1位校验码和8位数据位），接收端根据相应的校验方式来判断所接收的数据是否正确。接收端的校验指示灯亮，表示传输的数据正确；校验指示灯熄灭，表示传输的数据不正确。
三．实验环境介绍
1.软件平台介绍
本次实验采用ISP（在系统编程）技术。在系统编程技术（In-System Programmabile）技术是Lattice公司率先提出的一种先进的编程技术，是指对器件、电路板或整个逻辑系统的电子功能课随时进行修改或重构，这种修改或重构可以在产品设计、制造过程中的每个环节，甚至在交付用户之后进行。采用了isp技术之后，硬件设计就可以变得像软件那样灵活而且易于修改。这不仅扩展了器件的用途，缩短了系统的调试周期，也给目标设备的现场升级和维护工作带来了极大的方便。
本次实验主要用到可编程的ispLSI1032E芯片。
四．实验设计方案
1．设计方案Biblioteka 明红外线传输系统包括发送方和接受方两端，都可以单独进行初始化清零处理。在发送端可以设置准备发送的8bits的数据信息，连同一个奇偶校验位一起发送。接收端接受到8bits的数据信息和一位奇偶校验信息后，显示收到的数据信息和校验信息，并根据偶校验判定接收到的信息是否出错。实验时若无红外发送接收元件则可以用一根导线连接两端暂时代替。
北邮数字逻辑课程设计实验报告(可编辑)
北邮数字逻辑课程设计实验报告（可编辑）(文档可以直接使用，也可根据实际需要修改使用,可编辑推荐下载）实验四：电子钟显示一、实验目的（1）掌握较复杂的逻辑设计和调试。
（2）学习用原理图+VHDL语言设计逻辑电路。
（3）学习数字电路模块层次设计。
（4）掌握ispLEVER 软件的使用方法。
（5）掌握ISP 器件的使用。
二、实验所用器件和设备在系统可编程逻辑器件ISP1032 一片示波器一台万用表或逻辑笔一只TEC-5实验系统，或TDS-2B 数字电路实验系统一台三、实验内容数字显示电子钟1、任务要求(1)、时钟的“时”要求用两位显示;上、下午用发光管作为标志；(2)、时钟的“分”、“秒”要求各用两位显示；(3)、整个系统要有校时部分（可以手动，也可以自动），校时时不能产生进位；(4)*、系统要有闹钟部分，声音要响5秒（可以是一声一声的响，也可以连续响）。
VHDL源代码：LIBRARY ieee;----主体部分-ENTITY clock isport(clk,clr,put,clk1 : in std_logic; -- clr 为清零信号，put 为置数脉冲，clk1 为响铃控制时钟choice : in std_logic; --用来选择时钟状态的脉冲信号lighthour : out std_logic_vector(10 downto 0);lightmin : out std_logic_vector(7 downto 0);lightsec : out std_logic_vector(7 downto 0); --输出显示ring : out std_logic); --响铃信号end clock;--60进制计数器模块ARCHITECTURE func of clock iscomponent counter_60port(clock : in std_logic;clk_1s : in std_logic;putust : in std_logic;clr : in std_logic;load : in std_logic;s1 : out std_logic_vector(3 downto 0);s10 : out std_logic_vector(3 downto 0);co : out std_logic);end component;--24进制计数器模块component counter_24port(clock : in std_logic;clk_1s : in std_logic;putust : in std_logic;clr : in std_logic;load : in std_logic;s1 : out std_logic_vector(3 downto 0);s10 : out std_logic_vector(6 downto 0));end component;signal sec,a:std_logic; --- 2 分频产生1s信号signal l1,l2,l3:std_logic; ---判定对时间三部分修改signal c1,c2:std_logic; ---进位信号signal load:std_logic_vector(1 downto 0);signal temp:integer range 0 to 2499;signal temp1:integer range 0 to 95; --计数信号signal sec_temp:std_logic_vector(7 downto 0);--总进程beginu1 : counter_60 port map (sec,sec,put,clr,l1,sec_temp(3 downto 0),sec_temp(7 downto 4),c1); u2 : counter_60 port map (c1,sec,put,clr,l2,lightmin(3 downto 0),lightmin(7 downto 4),c2);u3 : counter_24 port map (c2,sec,put,clr,l3,lighthour(3 downto 0),lighthour(10 downto 4)); lightsec(7 downto 0)<=sec_temp(7 downto 0);--状态转换process (choice)beginif (choice'event and choice='1') thencase load iswhen "00" => l1<='0'; --非修改状态l2<='0';l3<='0';load<="01";when "01" => l1<='0'; --此状态下对小时进行修改l2<='0';l3<='1';load<="10";when "10" => l1<='0'; --此状态下对分钟进行修改l2<='1';l3<='0';load<="11";when others => l1<='1'; --此状态下对秒进行修改l2<='0';l3<='0';load<="00";end case;end if;end process;--计数进程process(clk)beginif (clk'event and clk='1') then --分频if (temp=2499) thentemp <= 0;sec<=not sec;elsetemp <= temp+1;end if;end if;end process;--响铃进程process(clk1)beginif(clk1'event and clk1='1') thenif (temp1=95) thentemp1<=0;a<=not a;elsetemp1<=temp1+1;end if;end if;end process;ring<=a when (c2='1' and sec_temp<5 and sec='1') else --5s整点响铃'0';end func;library IEEE;entity counter_60 isport (clock : in std_logic; --计数信号，即低位的进位信号或时钟脉冲信号clk_1s : in std_logic; --周期1s 的时钟信号putust : in std_logic; --调表置数信号clr : in std_logic; --清零load : in std_logic; --判定信号s1 : out std_logic_vector(3 downto 0); --计数器的个位s10 : out std_logic_vector(3 downto 0); --计数器的十位co : out std_logic );end counter_60;if(load=1 ) --防止脉冲产生进位co_ temp<=’0’;architecture func of counter_60 issignal s1_temp: std_logic_vector(3 downto 0);signal s10_temp : std_logic_vector(3 downto 0);signal clk,co_temp : std_logic;beginclk<=clock when load='0' elseputust;process (clk,clr)beginif (clr='1') thens1_temp <= "0000";s10_temp <= "0000";elsif (clk'event and clk='1')then --进位判断if (s1_temp=9) thens1_temp <= "0000";if (s10_temp=5) thens10_temp <= "0000";co_temp<='1';elseco_temp<='0';s10_temp <= s10_temp+1;end if;elseco_temp<='0';s1_temp <= s1_temp+1;end if;end process;s1 <= s1_temp when (clk_1s='1'or load='0') else"1111";s10 <= s10_temp when (clk_1s='1' or load='0') else"1111";co <= co_temp when (load='0') else'0';end func;library IEEE;--24进制计数器entity counter_24 isport(clock : in std_logic; --计数信号clk_1s : in std_logic; --周期1s 的时钟信号putust : in std_logic;clr : in std_logic; --清零信号load : in std_logic; --判定信号s1 : out std_logic_vector(3 downto 0); --计数器的个位s10 : out std_logic_vector(6 downto 0)); --计数器的十位end counter_24;architecture func of counter_24 issignal s1_temp : std_logic_vector(3 downto 0);signal s10_temp : std_logic_vector(1 downto 0);signal clk : std_logic;beginclk<=clock when load='0' elseprocess (clk,clr)beginif (clr='1') thens1_temp <= "0000";s10_temp <= "00";elsif (clk'event and clk='1') thenif (s1_temp=3 and s10_temp=2) then s1_temp <= "0000";s10_temp <= "00";elsif (s1_temp=9) thens1_temp<="0000";s10_temp<=s10_temp+1;elses1_temp <= s1_temp+1;end if;end if;end process;--显示进程process(s10_temp)beginif (clk_1s='1' or load='0') thencase s10_temp iswhen "00" => s10<="1111110";when "01" => s10<="0110000";when "10" => s10<="1101101";when others => null;end case;elses10<="0000000";end if;end process;s1 <= s1_temp when (clk_1s='1' or load='0') else"1111";end func;四、实验小结：注意当时钟处于被修改状态时，即对时、分、秒的值进行修改时，不应产生进位，产生很多莫名其妙的错误，如修改后有进位（分钟为00）时，或者自行到整点响铃后，再次给脉冲会进位的情况。
数字逻辑课程设计课案
信号与系统
研究信号与系统的基本概念、分析方法和 处理技术，为通信、控制等领域提供理论 支持。
感谢您的观看
THANKS
后续相关课程推荐
微机原理与接口技术
学习微型计算机的基本原理、接口技术和 应用，培养硬件与软件相结合的系统设计
能力。
A 计算机组成原理
深入探究计算机内部各部件的工作 原理和组成方式，以及计算机系统
的整体性能优化。
B
C
D
数字信号处理
针对数字信号的表示、变换、滤波等处理 方法进行深入学习，应用于音频、图像、 视频等多媒体处理领域。
第3-4周
组合逻辑电路（8学时）
第5-6周
时序逻辑电路（8学时）
第7-8周
课程项目与总结（12学时）
02 数字逻辑基础知识
数制与编码
数制
介绍二进制、十进制、十六进制 等数制的基本概念及相互转换方 法。
编码
讲解ASCII码、BCD码等常用编码 方式，以及它们在数字系统中的 应用。
逻辑代数基础
逻辑变量与逻辑函数
和设计计算机硬件系统具有重要意义。
人工智能与机器学习
数字逻辑为人工智能和机器学习提供了底 层算法和硬件支持，如神经网络加速器等
。
电子与通信工程
在电子与通信工程中，数字逻辑广泛应用 于信号处理、通信协议、控制系统等领域 。
物联网与嵌入式系统
物联网和嵌入式系统中大量使用数字逻辑 电路和可编程逻辑器件，以实现各种智能 化功能。
及它们之间的转换。
逻辑函数的化简
02
介绍代数法、卡诺图法等化简逻辑函数的方法，以及化简的目
的和意义。
具有无关项的逻辑函数及其化简
03
北邮 数字逻辑实验报告
北京邮电大学课程设计报告目录实验一：交通灯控制器设计............................................................................. 实验二：电子钟设计 ........................................................................................ 实验三：药片装瓶系统设计............................................................................. 附：数字逻辑课程设计调试日志及个人心得体会...........................................实验一：交通灯控制器设计一、实验目的①学习采用状态机方法设计时序逻辑电路。
②掌握ispLEVER软件的使用方法。
③掌握用VHDL语言设计数字逻辑电路。
④掌握ISP器件的使用。
二、实验所用器件和设备在系统可编程逻辑器件ISP1032 一片示波器一台万用表或逻辑笔一只TEC-5实验系统，或TDS-2B数字电路实验系统一台三、实验内容以实验台上的4个红色电平指示灯，4个绿色电平指示灯模仿路口的东南西北4个方向的红，绿，黄交通灯。
控制这些交通灯，使它们按下列规律亮，灭。
(1)初始状态为4个方向的红灯全亮，时间1s。
(2)东，西方向绿灯亮，南，北方向红灯亮。
东，西方向通车，时间5s。
(3)东，西方向黄灯闪烁，南，北方向红灯，时间2s。
(4)东，西方向红灯亮，南，北方向绿灯亮。
南，北方向通车，时间5s。
(5)东，西方向红灯闪烁，南，北方向黄灯闪烁，时间2s。
(6)返回(2)，继续运行。
(7)如果发生紧急事件，例如救护车，警车通过，则按下单脉冲按钮，使得东，南，西，北四个方向红灯亮。
紧急事件结束后，松开单脉冲按钮，将恢复到被打断的状态继续运行。
数字逻辑设计课程设计
数字逻辑设计课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字逻辑设计的基本概念、原理和方法，培养学生运用数字逻辑设计解决实际问题的能力。
1.掌握数字逻辑的基本概念和术语。
2.理解数字逻辑电路的组成和功能。
3.熟悉数字逻辑电路的设计方法和步骤。
4.了解数字逻辑电路的应用领域。
5.能够运用数字逻辑设计方法设计简单的数字电路。
6.能够使用电子设计自动化工具进行数字电路的设计和仿真。
7.能够分析数字电路的性能指标，并进行优化设计。
情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和团队合作精神。
2.培养学生的动手能力和实践能力。
3.培养学生的科学思维和问题解决能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括数字逻辑的基本概念、数字逻辑电路的组成、设计方法和步骤，以及数字逻辑电路的应用领域。
1.数字逻辑的基本概念：数字逻辑电路的定义、数字逻辑电路的种类、数字逻辑电路的特点。
2.数字逻辑电路的组成：逻辑门、逻辑电路、逻辑函数、逻辑代数。
3.数字逻辑电路的设计方法：组合逻辑电路设计、时序逻辑电路设计、数字电路的优化设计。
4.数字逻辑电路的应用领域：数字系统、数字电路在计算机中的应用、数字电路在其他领域的应用。
三、教学方法本课程的教学方法主要包括讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握数字逻辑设计的基本概念和原理。
2.讨论法：通过小组讨论，培养学生的团队合作精神和创新意识。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解数字逻辑电路的应用领域和设计方法。
4.实验法：通过动手实验，培养学生的实践能力和问题解决能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。
1.教材：选用权威、实用的教材，如《数字逻辑设计》。
2.参考书：提供相关的参考书籍，如《数字电路与逻辑设计》。
3.多媒体资料：制作课件、教学视频等，以丰富教学手段和学生的学习体验。
4.实验设备：提供数字逻辑电路设计所需的实验设备，如逻辑门电路、数字电路仿真器等。
数字逻辑课程设计报告——交通灯
数字逻辑课程设计报告——交通灯交通灯设计⼀、红绿灯交通信号系统功能概述红绿灯交通信号系统为模拟实际的⼗字路⼝交通信号灯。
外部硬件电路包括：两组红黄绿灯（配合⼗字路⼝的双向指挥控制）、⼀组⼿动与⾃动控制开关（针对交通警察指挥交通控制使⽤）、倒计时显⽰器（显⽰允许通⾏或禁⽌通⾏时间）。
⼆、任务和要求：1．在⼗字路⼝的两个⽅向上各设⼀组红黄绿灯，显⽰顺序为其中⼀⽅向是绿灯、黄灯、红灯；另⼀⽅向是红灯、绿灯、黄灯。
2．设置⼀组数码管，以倒计时的⽅式显⽰允许通⾏或禁⽌通⾏时间，其中⼀个⽅向上绿灯亮的时间是20s，另⼀个⽅向上绿灯亮的时间是30s，黄灯亮的的时间都是5s。
3．选做：当任何⼀个⽅向出现特殊情况，按下⼿动开关，其中⼀个⽅向常通⾏，倒计时停⽌。
当特殊情况结束后，按下⾃动控制开关，恢复正常状态。
4．选做：⽤两组数码管，实现双向倒计时显⽰。
三、设计思路概述：1．任务分析：交通灯控制器主要实现两部分功能：①东西、南北双向通路的红、绿、黄灯控制；②东西向主通路的倒计时显⽰。
另外，在此设计中还实现了紧急情况下的强制中断功能。
2. 系统外观⽰意图：3．具体功能分析：此电路为⼗字路⼝交通灯控制电路，要求东西向和南北向不能同时出现绿（黄）灯，发⽣“撞车”现象。
即当某⼀⽅向为绿灯或黄灯时，另⼀⽅向必为红灯。
东西向主通路有倒计时显⽰。
设计时序如下：东西向南北向4．电路框图设计：说明：①脉冲输出部分为555时基芯⽚构成的多次谐波振荡器，由其产⽣周期为1s的时钟脉冲信号。
②计时控制部分主要由两⽚74LS161（⼗六进制同步加法计数器）、74LS74（边沿D触发器）及逻辑门电路构成。
产⽣30s、20s和5s的倒计时信号。
③彩灯控制部分将计时控制部分输出的信号通过逻辑门电路及74LS139（双2—4线译码器）产⽣控制信号，控制彩灯按照响应时序显⽰，并将74LS139的输出信号反馈回计时控制部分实现三种倒计时之间的切换。
④数字显⽰部分主要由74LS48（7段显⽰译码器）、74LS04（反相器）及8段共阴极数码管构成，通过接⼊计时控制部分的信号实现倒计时显⽰。
电子科技大学_数字逻辑综合实验_4个实验报告_doc版
电子科技大学计算机学院标准实验报告（实验）课程名称数字逻辑综合实验xxx20160xxxxxxxxx电子科技大学教务处制表电子科技大学实验报告 1学生姓名：xxx 学号：指导教师：吉家成米源王华一、实验项目名称：中小规模组合逻辑设计二、实验目的：1．掌握非门、或门、与非门、异或门、数据选择器的逻辑功能。
2．掌握常有逻辑门电路的引脚排列及其使用方法。
3．采用中小规模逻辑门进行组合逻辑设计，掌握组合逻辑的设计方法。
三、实验内容：1．逻辑输入采用实验箱的K1-K11，逻辑输出接L1-L10。
测试实验箱上的HD74LS04P（非门）、SN74LS32N（或门）、SN74LS00N（与非门）、SN74HC86N（异或门）、SN74HC153（数据选择器、多路复用器）的逻辑功能。
2．采用小规模逻辑器件设计一位数据比较器：设一位数据比较器的输入为A、B，比较A>B，A=B，A<B，输出三个比较结果，输出采用低电平有效。
3．分别用小规模和中规模逻辑器件设计3输入多数表决器：设输入为A、B、C，当三个输入有两个或两个以上同意时，输出结果为同意，输入、输出的同意均为高电平有效。
四、实验原理：1．一块74LS04芯片上有6个非门。
非门的逻辑功能如表1所示，74LS04（非门、反相器）的逻辑符号和引脚排列如下图所示。
图1 74LS04的逻辑符号和引脚排列2．74LS32（或门）的逻辑符号、引脚排列如下图所示。
图2 74LS32的逻辑符号和引脚排列输入输出YA BL L LL H HH L HH H H3．74LS00输入输出YA BL L HL H HH L HH H L图3 74LS00逻辑符号和引脚排列4．一块74HC86芯片上有4个异或门。
异或门的逻辑功能如表4所示，74HC86（异或门）的逻辑符号、引脚排列如图4所示。
表4异或门的逻辑功能输入输出YA BL L LL H HH L HH H L图4 74HC86逻辑符号和引脚排列5．74HC153芯片上有两个4选1数据选择器。
数字逻辑实验报告
课程设计报告题目：常用中规模集成电路的VHDL设计课程名称：数字逻辑实验专业班级：计算机科学与技术11级10班学号：U201114445姓名：王涛指导教师：熊自立报告日期：2013/6/18计算机科学与技术学院实验一：异步时序逻辑电路的设计一、实验目的熟悉并掌握脉冲异步时序逻辑电路的分析方法，加深对异步时序逻辑电路的理解。
掌握电平异步时序逻辑电路实验的设计方法及如何消除临界竞争。
二、实验设备与器件1.Basys2开发板2.JTAG下载电缆三、实验内容用电平异步时序逻辑电路实现下降沿出发的D触发器（无空翻）。
典型的输入输出时间图如下：X2(CP)X1(D)Z(Q)实验时先建立该电路的原始流程表及总态图。
四、实验步骤1.建立原始流程表：2.化简原始流程表：（1）隐含表找出相容行对（1，2）（1，3）（2，3）（3，4）（5，6）（6，7）（6，8）（2）作合并图，求最大相容行类：Array得最大相容类为｛（1，2，3），（3，4），（5，6，8），（6，7）｝；选择其中一个最小闭覆盖：｛（1，2，3），（4），（5，6，8），（7）｝，分别用A,B,C,D表示。
3.最简流程表状态相邻图：状态分配方案：可得二进制流程表如下：卡诺图化简得激励和输出函数的表达式：Y2的卡诺图 Y1的卡诺图Z的卡诺图5. ISPLEVER进行波形仿真发现该电路存在着竞争现象。
返回检查表达式，发现Y2、Y1都存在着“0”险象，用添加冗余项的方式消除竞争，修改其表达式如下：x1xx12+=1y2Y+2y2x1y22y1yx2+Y+=1y1x重新设计电路如下所示：用ISPLEVER仿真，得到如下波形：6.实验结果测试：下载到Basys2开发板上，按引脚连线，测试D触发器功能，D端接高电平“1”时，按下按钮给出一个下降沿时钟脉冲，输出端的灯变红，D端接低电平“0”时，按下按钮给出一个下降沿时钟脉冲，输出端的灯变绿。
与D触发器的逻辑功能吻合。
数字逻辑课程设计报告
数字逻辑课程设计报告一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握数字逻辑电路的基本概念，包括逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等；2. 培养学生运用逻辑门设计简单组合逻辑电路的能力；3. 使学生了解数字电路的时序元件，如触发器、计数器等，并掌握其工作原理。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析、设计及验证数字逻辑电路的能力；2. 培养学生使用相关软件（如Multisim、Proteus等）进行数字电路仿真实验；3. 提高学生的逻辑思维和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对数字逻辑电路的兴趣，培养其主动探究、积极思考的学习态度；2. 培养学生的团队协作精神，使其在合作中共同进步，相互学习；3. 引导学生关注数字逻辑电路在实际应用中的价值，如计算机、通信等领域。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为电子信息类学科的基础课程，旨在让学生掌握数字逻辑电路的基本知识和技能。
学生处于高中阶段，具有一定的物理和数学基础，但逻辑电路知识尚浅。
因此，教学要求以实用性为导向，注重培养学生的实际操作能力和逻辑思维能力。
课程目标分解为具体学习成果：1. 学生能够正确描述常见逻辑门的功能和特点，并运用逻辑门设计简单的组合逻辑电路；2. 学生能够运用时序元件设计基本的数字电路，如触发器、计数器等；3. 学生能够在团队协作中完成数字电路的设计、仿真和验证，提高解决问题的能力；4. 学生能够认识到数字逻辑电路在实际应用中的重要性，培养其学习兴趣和价值观。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几部分：1. 数字逻辑电路基本概念- 逻辑门原理与分类（教材第1章）- 逻辑函数及其表示方法（教材第2章）- 逻辑代数基本运算与化简（教材第3章）2. 组合逻辑电路设计- 组合逻辑电路分析方法（教材第4章）- 常见组合逻辑电路设计（教材第5章）- 组合逻辑电路的仿真与验证（教材第6章）3. 时序逻辑电路设计- 触发器原理与分类（教材第7章）- 计数器设计与应用（教材第8章）- 时序逻辑电路的仿真与验证（教材第9章）4. 数字电路实践操作- 实验一：逻辑门功能验证（教材附录A）- 实验二：组合逻辑电路设计与仿真（教材附录B）- 实验三：时序逻辑电路设计与仿真（教材附录C）教学大纲安排与进度：第1-2周：数字逻辑电路基本概念（第1-3章）第3-4周：组合逻辑电路设计（第4-6章）第5-6周：时序逻辑电路设计（第7-9章）第7-8周：数字电路实践操作（附录A、B、C）三、教学方法针对本课程的教学目标和内容，选择以下多样化的教学方法，以激发学生学习兴趣和主动性：1. 讲授法：- 用于讲解数字逻辑电路的基本概念、原理和性质，如逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等；- 结合多媒体演示，使抽象的理论知识形象化，便于学生理解。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
皖西学院课程设计实验报告书课程设计题目：数字逻辑信号测试器系别：机电学院专业：电子信息科学与技术班级：电信1104小组成员：陈路路2011011281石星 2011011297指导老师：张斌2013年12月27前言--------------------------------------------------------------------------------------------- - 1 -一、实验设计目的：------------------------------------------------------------------------ - 2 -二、实验设计内容及要求： -------------------------------------------------------------- - 2 -三、实验设计方案：------------------------------------------------------------------------ - 2 -1.逻辑信号识别及稳压电路模块---------------------------------------------------- - 2 -2.555定时器组成的多谐振荡器产生脉冲信号电路模块 ---------------------- - 3 -3.蜂鸣器模块 ---------------------------------------------------------------------------- - 3 -四、各单元电路的设计方案 -------------------------------------------------------------- - 3 -1、逻辑信号识别及稳压电路-------------------------------------------------------- - 3 -2.555定时器组成多谐振荡器产生脉冲信号电路 ------------------------------- - 6 -3.蜂鸣器电路 ---------------------------------------------------------------------------- - 9 -五、数字逻辑信号测试器的整体电路图 ---------------------------------------------- - 10 -1.数字逻辑信号测试器的整体电路图--------------------------------------------- - 10 -2.数字逻辑信号测试器整体电路图的原理说明--------------------------------- - 11 -六、电路的仿真调试及结果分析 ------------------------------------------------------- - 12 -1.各单元电路的仿真调试及结果分析--------------------------------------------- - 12 -2.整体电路的仿真调试及结果分析------------------------------------------------ - 15 -七、电路板安装调试中遇到的问题以及解决措施 ---------------------------------- - 19 -八、实验总结及心得体会 ---------------------------------------------------------------- - 20 - 致谢-------------------------------------------------------------------------------------------- - 21 - 参考文献-------------------------------------------------------------------------------------- - 22 -当今数字时代的到来，各种测试器在人们的生活中扮演了越来越重要的角色，其中就有数字逻辑信号测试器。
在快节奏的学习和工作以及生活中，高效率的处理能力就越发的体现自我的价值。
在数字电路测试、调试和检修时，经常要对电路中某点的逻辑电平进行测试，采用万用表或示波器等很不方便，而采用逻辑信号测试器可以通过声音来表示被测信号的逻辑状态，使用简单方便。
随着电子技术和其他高技术的飞速发展，致使工业、农业、科技国防等领域以及人们社会生活发生了令人瞩目的变革。
电子元器件和集成电路的发展，使各种电器，电子器表设备微型化，多功能化和更加灵活。
随之而来的电路测试和检测问题也应运而生，数字逻辑信号测试器就是在检修数字集成电路时经常用到的工具，人们也时常用万用表和示波器对电平中的故障部位的高低电平进行测量，都不如专用的数字逻辑信号测试器使用起来方便，快捷，数字逻辑信号测试器可以做成数字逻辑信号测试笔，便于携带和使用，采用光色或声音对电平高低加以提示，使得人们不用盯着显示器读数，直接得到结果。
本次所做的课程设计就是数字逻辑信号测试器，讲述了电路各部分的设计原理及所能实现的功能 ,逻辑设计要求对芯片引脚连接关系熟悉，能判断逻辑关系。
课程设计的目的是培养学生综合运用所学的理论、知识和技能，提高学生分析和解决实际问题的能力。
掌握科学研究基本方法，培养综合实践能力，创新发展能力，进一步巩固基本的专业知识，培养学生具有自学能力、团队合作精神和严谨的工作作风，为学生毕业后从事电子设备和信息系统的维护、调试、销售和管理等工作进一步打下基础。
通过数字逻辑信号测试器的设计与制作，培养学生综合运用所学知识的能力，使学生受到产品研制过程从资料收集、课题设计、产品制作、调试、撰写技术报告等方面一系列过程的基本训练。
一、实验设计目的：1、综合运用相关课程中所学到的理论知识去独立完成某一设计课题；2、通过查阅手册和相关文献资料，培养学生独立分析和解决问题的能力；3、进一步熟悉常用芯片和电子器件的类型及特性，并掌握合理选用器件的原 则；4、学会电路的安装与调试；5、进一步熟悉电子器器的正确使用；6、学会撰写课程设计的总结报告；7、培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。
二、实验设计内容及要求：1、基本功能：能测试高电平、低电平。
2、测量范围：低电平<0.8V ，高电平>3.5V 。
3、当被测电平为高电平时，用1KHZ 的音响来表示，当被测电平为低电平时，用800HZ 的音响来表示，当被测信号在高电平和低电平(0.8--3.5V)之间时，则不发出声响。
4、工作电源为5V ，输入电阻大于20K Ω。
三、实验设计方案：实验设计原理框图图1 数字逻辑信号测试器的原理框图原理框图的描述：如图1所示，数字逻辑信号测试器由三部分电路组成，分别是逻辑信号识别及稳压电路，555定时器组成的多谐振荡器产生脉冲信号电路[2]和蜂鸣器。
1.逻辑信号识别及稳压电路模块该模块起到接受被测试信号，并对信号进行比较处理，从而明确信号是高电平、低电平、0.8-3.5V 之间的哪一种。
并将所得的结果传给下一级电路。
逻辑信号识别及稳压电路 555定时器组成的多谐振荡器产生脉冲信号电路蜂鸣器该模块由比较器、滑动变阻器和一系列的电阻组成。
设计思路：用电阻将5V的电源分压，得到0.8V和3.5V的电压。
再通过改变滑动变阻器的阻值来产生不同的输入信号Vi，并将被测的输入信号Vi与已得的0.8V和3.5V电压进行比较。
比较后所得的信号经处理后即可确定被测信号与0.8V、3.5V的关系。
2.555定时器组成的多谐振荡器产生脉冲信号电路模块该模块用于产生结果输出时所需的1KHZ和800HZ的脉冲信号。
该模块由2块555定时器、电容和一系列电阻组成。
设计思路：使用555定时器得到不同频率的脉冲信号简单方便，通过调试电容和电阻值的大小，可以得到不同频率的脉冲信号。
3.蜂鸣器模块利用了音调的高低与发音体的震动频率有关的原理，根据555定时器电路中产生的不同频率的矩形波驱动蜂鸣器发出不同音调声响。
四、各单元电路的设计方案1.逻辑信号识别及稳压电路图2 逻辑信号识别电路图表1 逻辑信号识别电路的功能表 输入输出V1 输出V2 Vi<0.8V0V 5V 0.8V<Vi<3.5V0V 0V Vi>3.5V5V 0V（1）电路工作原理电路如图2所示，通过改变滑动变阻器R2的阻值产生不同的被测信号Vi ，U3A ，U3B 组成双相比较器对输入信号进行检测识别。
U3A 的反相输入端为高电平值电位参考端，其电压值由R3和R4两电阻分压后获得，为3.5V 。
同理U3B 同相端为低电平值电位参考端，其电压值由R5和R6两电阻分压后为0.8V 。
当比较器同相输入端电压大于反相输入端时，比较器输出为高电平（5V ），反之输出为低电平（0V ）。
具体的输入与输出关系如表1所示[1]。
（2）电路参数计算如图2所示，根据要求，以及输入电阻大于20K Ω，为了调节方便，因此选取R1=10K Ω，和滑动变阻器R2=50K Ω左右，从而通过改变滑动变阻器阻值产生不同的输入信号。
R3和R4的作用是给U3A 的反向输入端提供3.5V 的基准电压，起到分压作用。
因此434R R R +V CC =3.5V ，得R3=30K Ω，R4=68K Ω 同理得R5和R6的作用是给U3B 的同向输入端提供0.8V 的基准电压，起到分压作用。
因此656R R R +V CC =0.8V ，得R5=68K Ω，R6=13K Ω （3）元器件的选择由参数计算，选择元器件为错误！未找到引用源。
电阻R1=10KΩ，R2=50KΩR3=30KΩ，R4=68KΩR5=68KΩ，R6=13KΩ错误！未找到引用源。
集成运放LM324N芯片图3 LM324N元件图和引脚图逻辑功能：提供比较功能，对同相端和反相端的电压进行比较，若同相端电压高于反相端的电压，则输出高电平，反之则输出低电平。
③ 74LS04芯片图4 74LS04元件图和引脚图逻辑功能：提供非逻辑。
2.555定时器组成多谐振荡器产生脉冲信号电路图5 555定时器组成多谐振荡器产生脉冲信号电路（1）电路工作原理[2]用555定时器组成的多谐振荡器，接通电源后，电容C被充电，当vc上升到2VCC /3时，使v为低电平，同时放电三极管T导通，此时电容C通过R2和T放电，vc 下降。
当vc下降到VCC/3时，v翻转为高电平。