数电实验实验报告
郑大数电实验报告
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一、实验目的1. 理解数字电路的基本概念和基本原理。
2. 掌握数字电路中常用逻辑门电路的功能和特性。
3. 学会使用数字电路实验箱进行基本实验操作。
4. 培养动手实践能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实验原理数字电路是由逻辑门电路组成的,用于处理数字信号的电路。
逻辑门电路是数字电路的基本单元,包括与门、或门、非门、异或门等。
本实验主要涉及以下逻辑门电路:1. 与门(AND Gate):只有当所有输入信号都为高电平时,输出信号才为高电平。
2. 或门(OR Gate):只要有一个输入信号为高电平,输出信号就为高电平。
3. 非门(NOT Gate):输入信号为高电平时,输出信号为低电平;输入信号为低电平时,输出信号为高电平。
4. 异或门(XOR Gate):只有当输入信号不同时,输出信号才为高电平。
三、实验仪器与设备1. 数字电路实验箱2. 电源3. 逻辑开关4. 测试灯5. 连接线四、实验步骤1. 与门实验:- 将与门输入端连接到逻辑开关。
- 通过逻辑开关控制输入信号,观察输出信号的变化。
- 记录实验数据,分析实验结果。
2. 或门实验:- 将或门输入端连接到逻辑开关。
- 通过逻辑开关控制输入信号,观察输出信号的变化。
- 记录实验数据,分析实验结果。
3. 非门实验:- 将非门输入端连接到逻辑开关。
- 通过逻辑开关控制输入信号,观察输出信号的变化。
- 记录实验数据,分析实验结果。
4. 异或门实验:- 将异或门输入端连接到逻辑开关。
- 通过逻辑开关控制输入信号,观察输出信号的变化。
- 记录实验数据,分析实验结果。
五、实验结果与分析1. 与门实验:- 输入信号均为高电平时,输出信号为高电平。
- 至少有一个输入信号为低电平时,输出信号为低电平。
2. 或门实验:- 至少有一个输入信号为高电平时,输出信号为高电平。
- 输入信号均为低电平时,输出信号为低电平。
3. 非门实验:- 输入信号为高电平时,输出信号为低电平。
数电实验报告实验一心得
![数电实验报告实验一心得](https://img.taocdn.com/s3/m/f86976850408763231126edb6f1aff00bfd57078.png)
数电实验报告实验一心得引言本实验是数字电路课程的第一次实验,旨在通过实际操作和观察,加深对数字电路基础知识的理解和掌握。
本次实验主要涉及布尔代数、逻辑门、模拟开关和数字显示等内容。
在实验过程中,我对数字电路的原理和实际应用有了更深入的了解。
实验一:逻辑门电路的实验实验原理逻辑门是数字电路中的基本组件,它能够根据输入的布尔值输出相应的结果。
常见的逻辑门有与门、或门、非门等。
本次实验主要是通过搭建逻辑门电路实现布尔函数的运算。
实验过程1. 首先,我按照实验指导书上的电路图,使用示波器搭建了一个简单的与门电路。
并将输入端连接到两个开关,输出端连接到示波器,以观察电路的输入和输出信号变化。
2. 其次,我打开示波器,观察了两个开关分别为0和1时的输出结果。
当两个输入均为1时,示波器上的信号为高电平,否则为低电平。
3. 我进一步观察了两个开关都为1时的输出信号波形。
通过示波器上的脉冲信号可以清晰地看出与门的实际运行过程,验证了实验原理的正确性。
实验结果和分析通过本次实验,我成功地搭建了一个与门电路,并观察了输入和输出之间的关系。
通过示波器上的信号波形,我更加直观地了解了数字电路中布尔函数的运算过程。
根据实验结果和分析,我可以总结出:1. 逻辑门电路可以根据布尔函数进行输入信号的运算,输出相应的结果。
2. 在与门电路中,当输入信号均为1时,输出信号为1,否则为0。
3. 示例器可以实时显示电路的输入和输出信号波形,方便实验者观察和分析。
结论通过本次实验,我对数字电路的基本原理和逻辑门电路有了更深刻的理解。
我学会了如何搭建逻辑门电路,并通过示波器观察和分析输入和输出信号的变化。
这对我进一步理解数字电路的设计和应用具有重要意义。
通过实验,我还锻炼了动手操作、实际观察和分析问题的能力。
实验过程中,需要认真对待并细致观察电路的运行情况,及时发现和解决问题。
这些能力对于今后的学习和研究都非常重要。
总之,本次实验让我更好地理解了数字电路的基本原理和应用,提高了我的实验能力和观察分析能力。
数电实验报告
![数电实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/6a6ca810b5daa58da0116c175f0e7cd1842518de.png)
数电实验报告引言:数电实验是电子信息科学与技术专业中一门重要的实验课程。
通过数电实验,我们可以掌握数字电路的基本原理与设计方法,加深对电子电路原理的理解与应用。
本实验报告将对我们进行的数电实验进行总结与评述,以便更好地理解数电实验的内容和意义。
实验目的:本次数电实验的主要目的是通过实验的方式,掌握数字电路的设计与实现原理,以及相应的实验工具和测试设备的使用方法。
通过实际操作,我们将验证数字电路的可靠性和正确性,并培养我们的实验技能和分析问题的能力。
实验内容:本次数电实验涵盖了多个实验项目,其中包括:逻辑门的实验、组合逻辑电路的实验以及时序逻辑电路的实验等。
1. 逻辑门的实验这一部分我们主要学习并实验了与门、或门、非门、异或门等逻辑门的基本原理与应用。
透过实际连接与测试,我们进一步了解了逻辑门之间的相互转换关系和应用场景。
通过使用示波器、万用表等仪器设备,我们能够验证逻辑门的逻辑功能与实际输出是否一致。
2. 组合逻辑电路的实验在组合逻辑电路的实验中,我们学习了多种组合逻辑电路的设计原理和真值表的绘制方法。
通过实际搭建和测试,我们验证了布尔代数的基本运算规则在实际电路中的应用,并掌握了基本的编码器、解码器和多路选择器等组合逻辑电路的设计与实现方法。
3. 时序逻辑电路的实验时序逻辑电路实验是本次数电实验的重点和难点部分。
通过实验,我们学习了时钟信号的产生与作用原理,掌握了触发器的工作原理和应用方法。
我们还学习了时序逻辑电路的分析与设计技巧,实践了状态图和状态表的绘制方法,进一步体验了时序逻辑电路在数字系统中的重要性和应用价值。
实验结果与分析:通过实验操作和测试数据,我们得出了相应的实验结果,并对实验结果进行了分析。
通过实验数据的处理和对比,我们可以进一步验证电路设计的正确性,找出问题所在并加以改正。
同时,我们还对实验结果进行了数据处理和图表绘制,以便更好地展示实验结果。
总结与反思:通过本次数电实验,我们不仅掌握了数字电路的基本原理和设计方法,还提高了实验操作技能、问题分析和解决能力。
数电实验报告(含实验内容)
![数电实验报告(含实验内容)](https://img.taocdn.com/s3/m/66e853dfe009581b6bd9ebe0.png)
数电实验报告(含实验内容)班级:专业:姓名:学号:实验一用与非门构成逻辑电路一、实验目的1、熟练掌握逻辑电路的连接并学会逻辑电路的分析方法2、熟练掌握逻辑门电路间的功能变换和测试电路的逻辑功能二、实验设备及器材KHD-2 实验台集成 4 输入2 与非门74LS20集成 2 输入4 与非门74LS00 或CC4011三、实验原理本实验用的逻辑图如图 2-1 所示图1-1图1-1四、实验内容及步骤1、用与非门实现图1-1电路,测试其逻辑功能,将结果填入表1-1中,并说明该电路的逻辑功能。
2、用与非门实现图1-1电路,测试其逻辑功能,将结果填入表1-2中,并说明该电路的逻辑功能。
3、用与非门实现以下逻辑函数式,测试其逻辑功能,将结果填入表1-3中。
Y(A,B,C)=A’B+B’C+AC班级:专业:姓名:学号:五、实验预习要求1、进一步熟悉 74LS00、74LS20 和CC4011 的管脚引线2、分析图 1-1 (a)、的逻辑功能,写出逻辑函数表达式,并作出真值表。
六、实验报告1、将实验数据整理后填入相关的表格中2、分别说明各逻辑电路图所实现的逻辑功能A B C Z A B C Y表1-1 表1-2A B C Y 表1-3班级:专业:姓名:学号:实验二组合逻辑电路的设计与测试一、实验目的1、掌握组合逻辑电路的设计与测试方法2、进一步熟悉常用集成门电路的逻辑功能及使用二、实验设备及器材KHD-2 实验台4 输入2 与非门74LS202 输入4 与非门74LS00 或CC4011三、实验原理使用中、小规模集成电路来设计组合电路是最常见的逻辑电路的设计方式。
设计组合电路的一般步骤如图2-1 所示。
图 2-1 组合逻辑电路设计流程图根据设计任务的要求建立输入、输出变量,并列出真值表。
然后用逻辑代数或卡诺图化简法求出简化的逻辑表达式。
并按实际选用逻辑门的类型修改逻辑表达式。
根据简化后的逻辑表达,画出逻辑图,用标准器件构成逻辑电路。
数电实验报告
![数电实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/44a06ed06aec0975f46527d3240c844768eaa079.png)
数电实验报告实验目的:本实验旨在通过实际操作,加深对数电原理的理解,掌握数字电子技术的基本原理和方法,培养学生的动手能力和实际应用能力。
实验仪器和设备:1. 示波器。
2. 信号发生器。
3. 逻辑分析仪。
4. 电源。
5. 万用表。
6. 示教板。
7. 电路元件。
实验原理:数电实验是以数字电子技术为基础,通过实验操作来验证理论知识的正确性。
数字电子技术是一种以数字信号为工作对象,利用电子器件实现逻辑运算、数字存储、数字传输等功能的技术。
本次实验主要涉及数字逻辑电路的设计与实现,包括基本逻辑门的组合、时序逻辑电路、触发器等。
实验内容:1. 实验一,基本逻辑门的实验。
在示教板上搭建与非门、或门、与门、异或门等基本逻辑门电路,通过输入不同的逻辑信号,观察输出的变化情况,并记录实验数据。
2. 实验二,时序逻辑电路的实验。
利用触发器、计数器等元件,设计并搭建一个简单的时序逻辑电路,通过改变输入信号,验证电路的功能和正确性。
3. 实验三,逻辑分析仪的应用。
利用逻辑分析仪对实验中的数字信号进行观测和分析,掌握逻辑分析仪的使用方法,提高实验数据的准确性。
实验步骤:1. 按照实验指导书的要求,准备好实验仪器和设备,检查电路连接是否正确。
2. 依次进行各个实验内容的操作,记录实验数据和观察现象。
3. 对实验结果进行分析和总结,查找可能存在的问题并加以解决。
实验结果与分析:通过本次实验,我们成功搭建了基本逻辑门电路,观察到了不同输入信号对输出的影响,验证了逻辑门的功能和正确性。
在时序逻辑电路实验中,我们设计并搭建了一个简单的计数器电路,通过实验数据的记录和分析,验证了电路的正常工作。
逻辑分析仪的应用也使我们对数字信号的观测和分析有了更深入的了解。
实验总结:本次数电实验不仅加深了我们对数字电子技术的理解,还培养了我们的动手能力和实际应用能力。
在实验过程中,我们遇到了一些问题,但通过认真分析和思考,最终都得到了解决。
这次实验让我们深刻体会到了理论与实践相结合的重要性,也让我们对数字电子技术有了更加深入的认识。
数电实验报告串行(3篇)
![数电实验报告串行(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/23aabdc5b1717fd5360cba1aa8114431b90d8ee8.png)
第1篇一、实验目的1. 理解串行通信的基本原理和方式。
2. 掌握串行通信接口电路的设计与调试方法。
3. 熟悉串行通信在实际应用中的使用。
二、实验原理串行通信是一种数据传输方式,它将数据一位一位地顺序传送,每位的持续时间远远大于数据信号的持续时间。
与并行通信相比,串行通信具有传输距离远、抗干扰能力强、成本低等优点。
串行通信方式主要有两种:同步串行通信和异步串行通信。
同步串行通信使用统一的时钟信号来同步发送和接收设备,而异步串行通信则使用起始位和停止位来同步。
三、实验器材1. 实验箱2. 串行通信模块3. 信号发生器4. 示波器5. 计算器四、实验步骤1. 连接电路根据实验要求,将串行通信模块、信号发生器、示波器等设备正确连接到实验箱上。
2. 设置参数根据实验要求,设置串行通信模块的波特率、数据位、停止位和校验位等参数。
3. 发送数据使用信号发生器生成要发送的数据信号,通过串行通信模块发送出去。
4. 接收数据通过示波器观察接收到的数据信号,分析其波形和参数。
5. 调试与优化根据观察到的波形和参数,对串行通信模块进行调试和优化,确保数据传输的准确性和可靠性。
五、实验结果与分析1. 发送数据波形观察到发送的数据信号波形符合要求,波特率、数据位、停止位和校验位等参数设置正确。
2. 接收数据波形观察到接收到的数据信号波形与发送端一致,说明数据传输过程中没有发生错误。
3. 调试与优化通过调整串行通信模块的参数,提高了数据传输的稳定性和抗干扰能力。
六、实验结论1. 通过本次实验,掌握了串行通信的基本原理和方式。
2. 熟悉了串行通信接口电路的设计与调试方法。
3. 了解了串行通信在实际应用中的重要性。
七、实验心得1. 串行通信在实际应用中具有广泛的应用前景,如工业控制、远程通信等。
2. 在设计和调试串行通信接口电路时,要充分考虑抗干扰能力和数据传输的稳定性。
3. 要熟练掌握串行通信模块的参数设置,以确保数据传输的准确性。
数电实验报告 数据选择器及其应用
![数电实验报告 数据选择器及其应用](https://img.taocdn.com/s3/m/af814b73443610661ed9ad51f01dc281e43a5651.png)
实验2实验报告数据选择器及其应用一、实验目的1.了解组合逻辑电路的设计步骤、分析方法和测试方法;2.掌握数据选择器的工作原理与逻辑功能;3.掌握双四选一数据选择器74LS153的应用。
二、实验设备1.数字电路实验箱2 、数字双踪示波器3.集成电路: 74LS004、集成电路: 74LS153三、实验内容1.测试双四选一数据选择器74LS153的逻辑功能;2、设某一导弹发射控制机构有两名司令员A.B和两名操作员C.D, 只有当两名司令员均同意发射导弹攻击目标且有操作员操作, 则发射导弹F;3.用74LS00与74LS153设计一位全加器。
四、实验结果1、测试双四选一数据选择器74LS153的逻辑功能。
如图S5和S6分别接A和B, 负责输入地址;S1.S2.S3.S4为上面选择器的四个输入;S7、S8、S9、S10为下面选择器的四个输入。
举例说明:如图所示, 当S5和S6都输入高电平时, 选择输出1C3和2C3的内容, 即S4和S10的输入均为高电平, 小灯亮。
设某一导弹发射控制机构有两名司令员A.B和两名操作员C.D, 只有当两名司令员均同意发射导弹攻击目标且有操作员操作, 则发射导弹F。
由题意可得出逻辑表达式如下:F=AB(C+D)分析: 由于只有A.B都为高电平时F才有可能输出高电平, 所以让A和B作为地址输入端。
而当A.B均为高电平时, C和D任意一个为高电平则F为高电平。
所以用74LS00实现C和电路图如下:S1、S2接地址选择端, S3、S4先做或运算再接1C3端。
2、用74LS00和可以通B S CI过降维将输入位A和B作为地址选择位,进位位和以及0和1作为被选择数据输入,表示S和CO。
真值表如下:A0 0 CI 低0 1 CI非CI1 0 CI非CI1 1 CI 高五、故障排除在做第二个实验内容的时候, 发现A.B值不是高电平的时候小灯也会亮。
经过检查电路发现1C0, 1C1, 1C2悬空了, 相当于接了高电平。
数电设计实验报告
![数电设计实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/53b34ba0c9d376eeaeaad1f34693daef5ef713b2.png)
一、实验目的1. 熟悉数字电路的基本组成和设计方法。
2. 学习组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计与实现。
3. 掌握Verilog HDL语言进行数字电路的设计与仿真。
4. 提高数字电路分析与设计能力。
二、实验内容本次实验主要设计一个数字钟电路,要求实现以下功能:1. 显示时、分、秒,时间周期为24小时。
2. 时间基准为1秒对应1Hz的时钟信号。
3. 可通过按键进行校时。
三、实验原理数字钟电路主要由以下部分组成:1. 振荡器:产生基准时钟信号。
2. 分频器:将基准时钟信号分频,得到1Hz的时钟信号。
3. 计数器:对1Hz的时钟信号进行计数,实现秒、分、时的计时。
4. 显示器:将计时结果显示出来。
5. 校时电路:通过按键进行校时操作。
四、实验步骤1. 使用Verilog HDL语言编写数字钟电路的代码。
2. 使用ModelSim进行仿真,验证电路功能。
3. 将代码编译并下载到FPGA芯片上。
4. 在FPGA开发板上进行实验,测试电路功能。
五、实验代码```verilogmodule digital_clock(input clk, // 基准时钟信号input rst_n, // 复位信号,低电平有效 input set, // 校时按键output [5:0] h, // 时output [5:0] m, // 分output [5:0] s // 秒);reg [23:0] counter; // 计数器reg [23:0] h_counter; // 时计数器reg [23:0] m_counter; // 分计数器reg [23:0] s_counter; // 秒计数器// 时计数器always @(posedge clk or negedge rst_n) beginif (!rst_n) beginh_counter <= 24'd0;end else beginif (counter >= 24'd86400) beginh_counter <= h_counter + 24'd1;counter <= 24'd0;end else begincounter <= counter + 24'd1;endendend// 分计数器always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if (!rst_n) beginm_counter <= 24'd0;end else beginif (h_counter >= 24'd24) beginm_counter <= m_counter + 24'd1; h_counter <= 24'd0;end else beginm_counter <= m_counter + 24'd1; endendend// 秒计数器always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if (!rst_n) begins_counter <= 24'd0;end else beginif (m_counter >= 24'd59) begins_counter <= s_counter + 24'd1;m_counter <= 24'd0;end else begins_counter <= s_counter + 24'd1;endendend// 时、分、秒输出assign h = h_counter[5:0];assign m = m_counter[5:0];assign s = s_counter[5:0];endmodule```六、实验结果1. 仿真结果:使用ModelSim对代码进行仿真,验证电路功能。
数电实验报告
![数电实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/27cf7f486d85ec3a87c24028915f804d2a168715.png)
数电实验报告实验名称,基本逻辑门的实验。
实验目的,通过实验掌握基本逻辑门的工作原理和应用,加深对数字电路的理解。
实验仪器,示波器、数字电路实验箱、示波器探头、数字电路实验板、数字万用表等。
实验原理,本实验主要涉及与非门(NOT)、与门(AND)、或门(OR)和异或门(XOR)的实验。
与非门的输入与输出之间的关系是当输入为高电平时,输出为低电平;当输入为低电平时,输出为高电平。
与门的输入与输出之间的关系是当所有输入均为高电平时,输出为高电平;只要有一个输入为低电平时,输出为低电平。
或门的输入与输出之间的关系是当所有输入均为低电平时,输出为低电平;只要有一个输入为高电平时,输出为高电平。
异或门的输入与输出之间的关系是当输入相同时,输出为低电平;当输入不同时,输出为高电平。
实验步骤:1. 将与非门、与门、或门和异或门的引脚分别与数字电路实验板上的相应引脚相连。
2. 将数字电路实验板的电源接通,调节电源电压为5V。
3. 分别将与非门、与门、或门和异或门的输入端接通高电平和低电平信号,观察输出端的信号变化。
4. 使用示波器观察与非门、与门、或门和异或门输入输出波形,分析其工作原理。
实验结果与分析:通过本次实验,我们成功观察到了与非门、与门、或门和异或门的输入输出关系,并使用示波器观察了它们的输入输出波形。
实验结果表明,与非门的输出与输入相反,与门的输出与所有输入有关,或门的输出与任一输入有关,异或门的输出与输入的不同与否有关。
这些实验结果与我们之前学习的逻辑门的工作原理相吻合。
实验总结:通过本次实验,我们对与非门、与门、或门和异或门有了更深入的了解,加深了对数字电路的理解。
同时,通过实际操作,我们更加直观地感受到了逻辑门的工作原理。
在今后的学习和工作中,这些知识和经验都将为我们打下坚实的基础。
实验存在问题及改进措施:在实验过程中,我们发现有时输入信号的稳定性不够,导致输出波形出现波动。
为了提高实验的准确性,我们可以进一步优化实验仪器的使用方法,确保输入信号的稳定性,以获得更加准确的实验结果。
数电实验报告东大
![数电实验报告东大](https://img.taocdn.com/s3/m/78526e53f02d2af90242a8956bec0975f565a45b.png)
一、实验目的1. 理解数字电路的基本组成和基本原理。
2. 掌握常用数字电路的分析和设计方法。
3. 提高动手实践能力,加深对数字电路理论知识的理解。
二、实验内容本次实验主要包含以下内容:1. 数字电路基础实验2. 组合逻辑电路实验3. 时序逻辑电路实验三、实验仪器与设备1. 数字电路实验箱2. 数字信号发生器3. 示波器4. 计算器5. 实验指导书四、实验原理1. 数字电路基础实验:通过实验了解数字电路的基本组成和基本原理,包括逻辑门、编码器、译码器等。
2. 组合逻辑电路实验:通过实验掌握组合逻辑电路的分析和设计方法,包括加法器、编码器、译码器、数据选择器等。
3. 时序逻辑电路实验:通过实验掌握时序逻辑电路的分析和设计方法,包括触发器、计数器、寄存器等。
五、实验步骤1. 数字电路基础实验- 连接实验箱,检查电路连接是否正确。
- 按照实验指导书的要求,进行逻辑门、编码器、译码器等电路的实验。
- 观察实验结果,分析实验现象,并记录实验数据。
2. 组合逻辑电路实验- 连接实验箱,检查电路连接是否正确。
- 按照实验指导书的要求,进行加法器、编码器、译码器、数据选择器等电路的实验。
- 观察实验结果,分析实验现象,并记录实验数据。
3. 时序逻辑电路实验- 连接实验箱,检查电路连接是否正确。
- 按照实验指导书的要求,进行触发器、计数器、寄存器等电路的实验。
- 观察实验结果,分析实验现象,并记录实验数据。
六、实验结果与分析1. 数字电路基础实验- 通过实验,验证了逻辑门、编码器、译码器等电路的基本原理和功能。
- 实验结果符合理论预期,验证了数字电路的基本组成和基本原理。
2. 组合逻辑电路实验- 通过实验,掌握了组合逻辑电路的分析和设计方法。
- 实验结果符合理论预期,验证了组合逻辑电路的基本原理。
3. 时序逻辑电路实验- 通过实验,掌握了时序逻辑电路的分析和设计方法。
- 实验结果符合理论预期,验证了时序逻辑电路的基本原理。
北邮数电实验报告
![北邮数电实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/74e8ff207f21af45b307e87101f69e314332faa9.png)
北邮数电实验报告1. 实验目的本实验的目的是通过实际操作和实验验证,加深对数字电路的理解和掌握。
具体实验内容包括: 1. 实现各种基本逻辑电路(与门、或门、非门、异或门等)的电路设计。
2. 学习使用开关和LED灯进行数字信号输入和输出。
3. 掌握数字电路实验中常用的仪器设备的使用方法。
2. 实验器材和环境本实验所使用的器材和环境如下: - FPGA实验箱 - 数字逻辑集成电路(与门、或门、非门、异或门等) - 电源 - 接线板 - 数字电路实验仪器3. 实验步骤3.1 实验准备首先,我们需要将实验所需的器材连接好,包括将数字逻辑集成电路插入到FPGA实验箱上的插槽中,并将电源正确连接。
3.2 电路设计与布线根据实验要求,我们需要设计不同的基本逻辑电路。
比如,要设计一个与门电路,可以通过将两个输入端分别与两个开关连接,将输出端连接到一个LED灯上。
其他的逻辑电路同样可以设计类似的方式。
在设计和布线的过程中,需要注意保持电路的连通性,并避免出现短路等问题。
3.3 输入和输出信号设置根据实验要求,我们需要设置输入和输出信号。
可以通过控制开关的开合状态来设置输入信号,然后观察LED灯的亮灭情况来判断输出信号的状态是否符合预期。
3.4 实验数据记录和分析在实验过程中,我们需要记录每个逻辑电路的输入和输出信号状态,并进行分析。
可以通过绘制真值表或者逻辑门表来记录并分析数据。
4. 实验结果与分析根据实验步骤中记录的数据,我们可以得出实验结果,并进行进一步的分析。
比如,可以通过比对设计的逻辑电路输出和预期输出的差异,来判断实验是否成功完成。
5. 总结与反思通过本次实验,我深入了解和掌握了数字电路的基本原理和实验方法。
通过设计和实验验证,加深了对基本逻辑电路的理解,并熟悉了数字电路实验所使用的仪器设备。
在实验过程中,我遇到了一些问题,比如电路连接错误导致的信号不稳定等,但通过仔细调试和排查,最终解决了这些问题。
北科大数电实验报告
![北科大数电实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/23a843cb6aec0975f46527d3240c844768eaa018.png)
【实验目的】通过对时序电路的设计, 掌握对数电芯片的使用, 以及Multisim仿真软件的使用【实验任务】电子拔河游戏机是一种能容纳甲乙双方参赛或甲乙双方加裁判的三人游戏电路。
由一排LED发光二极管表示拔河的“电子绳”。
由甲乙双方通过按钮开关使发光的LED管向自己一方的终点延伸, 当延伸到某方的最后一LED管时, 则该方获胜, 连续比赛多局以定胜负。
比赛开始, 由裁判下达比赛命令后, 甲乙双方才能输入信号, 否则, 由于电路具有自锁功能, 使输入信号无效。
裁判下达“开始比赛”的命令后, 位于“电子绳”中点的LED发亮。
甲乙双方通过按键输入信号, 使发亮的LED管向自己一方移动, 并阻止其向对方延伸。
当从中点至自己一方的LED管全部发亮时, 表示比赛结束。
这时, 电路自锁, 保持当前状态不变, 除非由裁判使电路复位。
记分电路用两位七段数码管分别对双方得分进行累计, 在每次比赛结束时电路自动加分。
【实验电路设计】1.编码电路的设计:由双时钟二进制同步可逆计数器74LS193构成, 它有2个输入端, 4个输出端, 进行加/减计数。
通过编码器来控制电平指示灯的显示, 加计数时向右移动, 进行减计数时, 向相反方向移动。
电路图如下:2.整形电路设计:由与门74LS08和与非门74LS00构成。
因74LS193是可逆计数器, 控制加减的CP脉冲分别加至5脚和4脚, 此时当电路要求进行加法计数时, 减法输入端CPD 必须接高电平;进行减法计数时, 加法输入端CPU也必须接高电平, 若直接由A、B键产生的脉冲加到5脚或4脚, 就有很多时机在进行计数输入时另一计数输入端为低电平, 使计数器不能计数, 双方按键均失去作用, 拔河比赛不能正常进行。
加一整形电路, 使A、B二键出来的脉冲经整形后变为一个占空比很大的脉冲, 这就减少了进行某一计数时另一计数输入为低电平的可能性, 从而使每按一次键都有可能进行有效的计数。
电路图如下图所示:3.译码电路:由4线-16线译码器CC4514构成。
数电项目实验报告(3篇)
![数电项目实验报告(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/7a3544dd1b37f111f18583d049649b6648d709ec.png)
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。
数电实验报告
![数电实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/b87190013a3567ec102de2bd960590c69ec3d8c9.png)
一、实验目的1. 理解数字电路的基本组成和工作原理。
2. 掌握常用数字电路的设计方法和应用。
3. 熟悉数字电路实验设备和工具的使用。
4. 培养实际操作能力和创新思维。
二、实验原理数字电路是利用数字信号进行信息处理和传输的电路。
它主要由逻辑门、触发器、计数器、译码器等基本单元组成。
本实验主要涉及以下几种数字电路:1. 逻辑门:实现基本的逻辑运算,如与、或、非、异或等。
2. 触发器:存储一位二进制信息,是实现时序逻辑的基础。
3. 计数器:对输入脉冲进行计数,广泛应用于计时、分频等领域。
4. 译码器:将二进制代码转换为其他形式的信号。
三、实验内容1. 逻辑门电路实验:验证基本逻辑门的功能,包括与门、或门、非门、异或门等。
2. 触发器电路实验:验证D触发器、JK触发器、SR触发器等的功能。
3. 计数器电路实验:设计并验证二进制计数器、十进制计数器、可逆计数器等。
4. 译码器电路实验:设计并验证二进制译码器、七段显示译码器等。
四、实验步骤1. 逻辑门电路实验:- 将基本逻辑门电路连接到实验板上。
- 输入不同的逻辑信号,观察输出结果。
- 验证基本逻辑门的功能。
2. 触发器电路实验:- 将D触发器、JK触发器、SR触发器等电路连接到实验板上。
- 输入不同的时钟信号和输入信号,观察输出结果。
- 验证触发器的功能。
3. 计数器电路实验:- 设计并搭建二进制计数器、十进制计数器、可逆计数器等电路。
- 输入不同的时钟信号,观察计数器的输出结果。
- 验证计数器的功能。
4. 译码器电路实验:- 设计并搭建二进制译码器、七段显示译码器等电路。
- 输入不同的二进制代码,观察译码器的输出结果。
- 验证译码器的功能。
五、实验结果与分析1. 逻辑门电路实验:通过实验验证了基本逻辑门的功能,如与门、或门、非门、异或门等。
2. 触发器电路实验:通过实验验证了D触发器、JK触发器、SR触发器等的功能,掌握了触发器的基本工作原理。
3. 计数器电路实验:通过实验设计并验证了二进制计数器、十进制计数器、可逆计数器等,掌握了计数器的设计方法和应用。
北邮数电综合实验报告
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北邮数电综合实验报告北邮数电综合实验报告一、实验目的与背景数电综合实验是北邮电子信息工程专业的重要实践环节,旨在通过实际操作,巩固和应用学生在数字电路、模拟电路、通信原理等相关课程中所学到的理论知识。
本实验报告将对数电综合实验的内容、过程和结果进行详细描述和分析。
二、实验内容本次数电综合实验的主要内容为设计一个数字电子钟。
该电子钟具备显示时间、日期、闹钟功能,并能实现闹钟的设置、开关控制等基本操作。
实验中,我们需要使用数字集成电路、显示模块、按键开关、时钟模块等元件进行电路设计和搭建。
三、实验过程1. 硬件设计与连接根据实验要求,我们首先进行电路设计。
根据数字电子钟的功能需求,我们需要选取适当的集成电路和模块。
通过分析电路原理图,我们将各个模块进行连接,保证信号的正确传递和控制。
2. 软件编程与调试在硬件连接完成后,我们需要进行软件编程。
通过使用C语言或者Verilog等编程语言,我们可以实现数字电子钟的各项功能。
在编程过程中,我们需要考虑到时钟频率、显示模块的控制、按键开关的响应等因素。
3. 实验调试与测试完成软件编程后,我们需要进行实验调试和测试。
通过连接电源,观察电子钟的各项功能是否正常工作。
如果发现问题,我们需要进行调试,找出问题所在,并进行修复。
四、实验结果与分析经过实验调试和测试,我们成功实现了数字电子钟的设计和搭建。
该电子钟能够准确显示时间和日期,并能根据用户的设置进行闹钟的开关和响铃。
通过实验过程,我们对数字电路的原理和应用有了更深入的理解。
五、实验心得与收获通过参与数电综合实验,我深刻体会到了理论与实践的结合的重要性。
在实验中,我们需要将课堂上所学的知识应用到实际中,通过实际操作来巩固和加深对知识的理解。
同时,实验中也锻炼了我们的动手能力和解决问题的能力。
在实验过程中,我们还学会了团队合作的重要性。
在设计和搭建电路的过程中,我们需要相互配合,互相帮助,共同解决问题。
通过与同学们的合作,我们不仅解决了实验中遇到的各种问题,还加深了与同学们的交流和友谊。
数电综合实验报告(3篇)
![数电综合实验报告(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/dda6075166ec102de2bd960590c69ec3d4bbdb0f.png)
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](https://img.taocdn.com/s3/m/b24c0eb4f71fb7360b4c2e3f5727a5e9856a279d.png)
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。
数电逻辑实验报告
![数电逻辑实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/783ec0c750e79b89680203d8ce2f0066f53364f7.png)
一、实验目的1. 理解数字电路的基本概念和逻辑门的工作原理。
2. 掌握逻辑门电路的连接方法,并能设计简单的逻辑电路。
3. 熟悉数字实验仪器的使用,并能进行基本的逻辑测试。
4. 通过实验加深对数字电路理论知识的理解。
二、实验原理数字电路是由逻辑门、触发器等基本单元构成的电路。
逻辑门是数字电路的核心元件,根据输入信号的不同,输出信号也会随之改变。
常见的逻辑门有与门、或门、非门、异或门等。
本实验主要涉及以下几种逻辑门:1. 与门(AND):当所有输入信号都为高电平时,输出信号才为高电平。
2. 或门(OR):当任意一个输入信号为高电平时,输出信号就为高电平。
3. 非门(NOT):将输入信号的逻辑值取反,即输入高电平时输出低电平,输入低电平时输出高电平。
4. 异或门(XOR):当输入信号不同时,输出信号为高电平,输入信号相同时,输出信号为低电平。
三、实验仪器与设备1. 数字实验仪2. 逻辑门芯片(如74LS00、74LS86等)3. 电源4. 连接线5. 测试仪四、实验内容与步骤1. 逻辑门测试(1)将数字实验仪的输入端与逻辑门芯片的输出端相连,通过测试仪观察输出信号。
(2)按照实验指导书的要求,将逻辑门芯片的输入端连接不同的电平,观察输出端信号的逻辑值。
(3)验证与门、或门、非门、异或门的逻辑功能。
2. 组合逻辑电路设计(1)根据实验要求,设计一个组合逻辑电路。
(2)根据逻辑表达式,绘制电路图。
(3)将电路图连接到数字实验仪上,观察输出信号是否符合预期。
3. 逻辑测试(1)使用测试仪测试逻辑门的逻辑功能。
(2)测试组合逻辑电路的逻辑功能。
(3)验证电路的正确性。
五、实验结果与分析1. 通过实验,验证了与门、或门、非门、异或门的逻辑功能。
2. 设计并实现了实验要求的组合逻辑电路,验证了电路的正确性。
3. 通过逻辑测试,发现并解决了电路中存在的问题。
六、实验总结通过本次实验,我们掌握了数字电路的基本概念和逻辑门的工作原理,熟悉了数字实验仪器的使用,并能设计简单的逻辑电路。
数电实验报告
![数电实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/a9744ea765ce050876321318.png)
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。
数电实验报告_触发器
![数电实验报告_触发器](https://img.taocdn.com/s3/m/81b61caef80f76c66137ee06eff9aef8941e4891.png)
一、实验目的1. 理解触发器的概念和基本原理;2. 掌握触发器的逻辑功能和应用;3. 熟悉触发器电路的搭建和调试方法;4. 通过实验验证触发器的功能和应用。
二、实验原理触发器是一种具有记忆功能的电子电路,能够存储一个二进制信息。
它根据输入信号的变化,在一定的条件下可以改变其输出状态,从而实现数据的存储和传递。
触发器是数字电路中的基本单元,广泛应用于计数器、寄存器、存储器等数字系统中。
触发器主要分为两大类:电平触发器和边沿触发器。
电平触发器在输入信号保持一定电平期间,输出状态才会发生变化;而边沿触发器仅在输入信号的跳变沿处改变输出状态。
常见的触发器有RS触发器、D触发器、JK触发器和T触发器等。
以下分别介绍这些触发器的原理和逻辑功能。
1. RS触发器:由两个与非门交叉耦合而成,具有两个输入端(S、R)和两个输出端(Q、Q')。
当S=0,R=1时,触发器置1;当S=1,R=0时,触发器置0;当S=0,R=0时,触发器保持原状态;当S=1,R=1时,触发器处于不确定状态。
2. D触发器:由一个与非门和两个反相器组成,具有一个输入端(D)和两个输出端(Q、Q')。
当输入信号D变化时,触发器的输出状态随之变化,即D=1时,Q=1;D=0时,Q=0。
3. JK触发器:由两个与非门交叉耦合而成,具有两个输入端(J、K)和两个输出端(Q、Q')。
当J=K=0时,触发器保持原状态;当J=1,K=0时,触发器置1;当J=0,K=1时,触发器置0;当J=K=1时,触发器翻转。
4. T触发器:由一个与非门和两个反相器组成,具有一个输入端(T)和两个输出端(Q、Q')。
当T=1时,触发器翻转;当T=0时,触发器保持原状态。
三、实验内容及步骤1. 触发器电路搭建:根据实验原理,搭建RS触发器、D触发器、JK触发器和T触发器电路。
2. 触发器功能测试:通过改变输入信号,观察输出端Q的逻辑信号及其下一逻辑状态,验证触发器的逻辑功能。
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dry实验一组合逻辑电路分析一.试验用集成电路引脚图74LS00集成电路74LS20集成电路四2输入与非门双4输入与非门二.实验内容1.实验一X12.5 VABCDU1A74LS00NU2AU3A74LS00N逻辑指示灯:灯亮表示“1”,灯灭表示“0”ABCD按逻辑开关,“1”表示高电平,“0”表示低电平自拟表格并记录:A B C D Y A B C D Y0 0 0 0 0 1 0 0 0 00 0 0 1 0 1 0 0 1 00 0 1 0 0 1 0 1 0 00 0 1 1 1 1 0 1 1 10 1 0 0 0 1 1 0 0 10 1 0 1 0 1 1 0 1 10 1 1 0 0 1 1 1 0 10 1 1 1 1 1 1 1 1 12.实验二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?ABCDABCD接逻辑电平开关。
最简表达式为:X1=AB’C’D 密码为:1001三.实验体会:1.分析组合逻辑电路时,可以通过逻辑表达式,电路图和真值表之间的相互转换来到达实验所要求的目的。
2.这次试验比较简单,熟悉了一些简单的组合逻辑电路和芯片,和使用仿真软件来设计和构造逻辑电路来求解。
实验二组合逻辑实验(一)半加器和全加器一.实验目的1.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.复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。
3.用“与非门”设计半加器的逻辑图。
4.完成用“异或门”、“与或非”门、“与非”门设计全加器的逻辑图。
5.完成用“异或”门设计的3变量判奇电路的原理图。
三.元件参考依次为74LS283、74LS00、74LS51、74LS136其中74LS51:Y=(AB+CD)’,74LS136:Y=A⊕B(OC门)四.实验内容1.用与非门组成半加器,用或非门、与或非门、与非门组成全加器(电路自拟)U1NOR2NOR2U3NOR2U4NOR2U5NOR2SC半加器U1A74LS136DU1B74LS136DU2C74LS00DR11kΩR21kΩVCC5VU3A74LS51D81121391011J1Key = AJ2Key = BJ3Key = CSi2.5 VCi2.5 V被加数A i0 1 0 1 0 1 0 12.用异或门设计3变量判奇电路,要求变量中1的个数为奇数是,输出为1,否则为0.3.“74LS283”全加器逻辑功能测试五.实验体会:1.通过这次实验,掌握了熟悉半加器与全加器的逻辑功能2.这次实验的逻辑电路图比较复杂,涉及了异或门、与或非门、与非门三种逻辑门,在接线时应注意不要接错。
各芯片的电源和接地不能忘记接。
实验三组合逻辑实验(二)数据选择器和译码器的应用一.实验目的熟悉数据选择器和数据分配器的逻辑功能和掌握其使用方法二.预习内容1.了解所有元器件的逻辑功能和管脚排列2.复习有关数据选择器和译码器的内容3.用八选一数据选择器产生逻辑函数L=ABC+ABC’+A’BC+A’B’C和L=A⊕B⊕C4.用3线—8线译码器和与非门构成一个全加器三.参考元件数据选择器74LS151,3—8线译码器74LS138.四.实验内容1.数据选择器的使用:当使能端EN=0时,Y是A2,A1,A0和输入数据D0~D7的与或函数,其表达式为:Y=(表达式1)式中m i是A2,A1,A0构成的最小项,显然当D i=1时,其对应的最小项m i在与或表达式中出现。
当D i=0时,对应的最小项就不出现。
利用这一点,不难实现组合电路。
将数据选择器的地址信号A2,A1,A0作为函数的输入变量,数据输入D0~D7作为控制信号,控制各最小项在输出逻辑函数中是否出现,是能端EN始终保持低电平,这样,八选一数据选择器就成为一个三变量的函数产生器。
①用八选一数据选择器74LS151产生逻辑函数将上式写成如下形式:L=m1D1+m3D3+m6D6+m7D7该式符合表达式1的标准形式,显然D1、D3、D6、D7都应该等于1,二式中没有出现的最小项m0、m2、m4、m5,它们的控制信号D0、D2、D4、D5都应该等于0。
由此可画出该逻辑函数产生器的逻辑图。
L=ABC+ABC’+A’BC+A’B’C②用八选一数据选择器74LS151产生逻辑函数根据上述原理自行设计逻辑图,并验证实际结果。
2.3线—8线译码器的应用用3线—8线译码器74LS138和与非门构成一个全加器。
写出逻辑表达式并设计电路图,验证实际结果。
3.扩展内容用一片74LS151构成4变量判奇电路五、实验体会1.数据选择器用来对数据进行选择,特别选择适用于函数的分离,是比较常用的组合逻辑器件;译码器用于数据的编码与译码中,也是较常用的逻辑器件。
2.集成的组合逻辑电路也是有简单的门电路组合而成,可以根据对逻辑电路的连接,集成的逻辑器件之间可以相互转化,功能也进行了扩展了。
实验四:触发器和计数器一、实验目的1、熟悉J-K触发器的基本逻辑功能和原理。
2、了解二进制计数器工作原理。
3、设计并验证十进制,六进制计数器。
二、预习内容1、复习有关R-S触发器,J-K触发器,D触发器的内容。
触发器是构成时序逻辑电路的基本逻辑单元,具有记忆、存储二进制信息的功能。
从功能上看,触发器可分为RS、D、JK、T、T’等几种类型。
上述几种触发器虽然功能不同,但相互之间可以转换。
边沿触发器是指,只有在时钟脉冲信号CP的上升沿或者是下降沿到来时,接收此刻的输入信号,进行状态转换,而在其它任何时候输入信号的变化都不会影响到电路的状态。
2、预习有关计数器的工作原理。
统计输入脉冲个数的过程计数。
能够完成计数工作的电路成为计数器。
计数器的基本功能是统计时钟脉冲的个数,即实现计数操作,也用于分频、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式,用n表示二进制代码,N表示状态位,满足N=2“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3、用触发器组成三进制计数器。
设计电路图。
4、用74 LS 163和与非门组成四位二进制计数器,十进制计数器,六进制计数器。
设计电路图。
三、参考元件74LS00 74LS10774LS74 74LS163 四、实验内容1.R-S 触发器逻辑功能测试U1A74LS00D U1B74LS00D5VJ1Key = RJ2Key = SX12.5 VX22.5 VR S Q 触发器电位0 1 0 1 01 0 1 0 1 1 1 0 0 不确定 0不变不变保持U174LS163DQA 14QB 13QC 12QD 11RCO15A 3B 4C 5D 6ENP 7ENT 10~LOAD 2~CLR 1CLK9V1100 Hz 5 VU2A74LS00D5VGNDX12.5 V X2X32.5 V X42.5 V74LS163的逻辑功能表如下输入输出 CT P CT T CP D 0 D 1 D 2 D 3 Q 0 Q 1 Q 2Q 3 0 X X X X X X X 0 0 0 0 1 0 X X d 0 d 1 d 2 d 3 d 0d 1d 2d 31 1 1 1 X X X X 计数 1 1 0 X X X X X 保持 1 1XXXXX保持3.用74LS163组成六进制计数器U1A74LS00DU274LS163DQA 14QB 13QC 12QD 11RCO15A 3B 4C 5D 6ENP 7ENT 10~LOAD 2~CLR 1CLK9VCC5VDCD_HEXV150 Hz 5 V输出QA QB QC QD 从0000逐渐增1直至0101,此时QA=1,QC=1,经过与非门后为低电平,输入至CLR 同步清零,又开始了下一轮的计数。
故计数范围为0000——0101,为六进制计数器。
4.用74LS163组成十进制计数器U174LS163DQA 14QB 13QC 12QD 11RCO15A 3B 4C 5D 6ENP 7ENT 10~LOAD 2~CLR 1CLK9U2A74LS00DDCD_HEXV150 Hz 5 VVCC5V输出QA QB QC QD 从0000逐渐增1直至1001,此时QA=1,QD=1,经过与非门后为低电平,输入至CLR同步清零,又开始了下一轮的计数。
故计数范围为0000——1001,为十进制计数器。
1、用74LS163组成六十进制计数器DCD_HEX五、实验体会:这次试验熟悉了计数器、译码器、显示器等器件的使用方法,学会用它们组成具有计数、译码、显示等综合电路,并了解它们的工作原理。
利用常用计数器通过设计可以实现非常用进制计数器,一般有同步和异步两种不同的方案,同时也可以采用清零和预置数来达到归零的目的。
实验五555集成定时器一.实验目的熟悉与使用555集成定时器二.实验内容1.555单稳电路1)按图连接,组成一个单稳触发器2)测量输出端,控制端的电位与理论计算值比较3)用示波器观察输出波形以及输出电压的脉宽。
tw=RCln3=1.1RC2.555多谐振荡器1)按图接线,组成一个多谐振荡器输出矩形波的频率为:f=1.43/(R 1+2R 2) 2)用示波器观察波形通过示波器观察到输出波形为脉冲波 3.接触开关按图接线,构成一个接触开关,摸一下触摸线,LED 亮一秒三.实验体会本次实验是关于555集成定时器以及它构建的触发器和振荡器。
555定时器在逻辑电路中用得非常广泛,可以由它产生各种各样的脉冲波形,一般作为信号源来使用。
实验六数字秒表一.实验目的:1、了解数字计时装置的基本工作原理和简单设计方法。
2、熟悉中规模集成器件和半导体显示器的使用。
3、了解简单数字装置的调试方法,验证所设计的数字秒表的功能。
二.实验元件:集成元件:555一片,74LS163一片,74LS248两片,LED两片,74LS00两片。
二极管IN4148一个,电位器100K一个,电阻,电容。
三.实验内容:1、实验原理框图①秒信号发生器用555定时器构建多谐振荡电路而成②六十进制计数器用两块74LS163组成③译码电路由74LS148组成④数码显示由LED组成。
2、设计内容及要求①用上述元器件设计一个数字秒表电路,电路包含秒脉冲发生器、计数、译码,显示00至59秒。