数电实验报告摸版

1、河 北 科 技 大 学实 验 报 告级 专业 班 学号 年 月 日姓 名 同组人 指导教师 曲国明 高观望 实验名称 实验二 基本门电路逻辑功能的测试 成 绩实验类型 验证型 批阅教师一、实验目的（1）掌握常用门电路的逻辑功能，熟悉其外形及引脚排列图。（2）熟悉三态门的逻辑功能及用途。（3）掌握TTL、CMOS电路逻辑功能的测试方法。二、实验仪器与元器件（1）直流稳压电源1台（2）集成电路74LS00 四2输入与非门1片74LS86 四2输入异或门1片74S64 4-2-3-2输入与或非门1片74LS125 四总线缓冲门（TS）1片CD4011 四2输入与非门1片三、实验内容及步骤1常用集成门

2、电路逻辑功能的测试 YY在数字实验板上找到双列直插式集成芯片74LS00和74LS86。按图进行连线。测试各电路的逻辑功能，并将输出结果记入表中。 门电路测试结果A BY（00） Y（86）0 00 11 01 1111001102测试与或非门74S64的逻辑功能在实验板上找到芯片74S64，实现的逻辑功能。 真值表&A0000000011111111B0000111100001111C0011001100110011D0101010101010101Y11101110111000003用与非门组成其他逻辑门电路（1）用与非门组成与门电路按图接线，按表测试电路的逻辑功能。根据测得的真值

3、表，写出输出的逻辑表达式。 真值表A0011B0101Y0001逻辑表达式：Y=AB（2）用与非门组成异或门电路按图接线，将测量结果记入表中，并写出输出Y的逻辑表达式。真值表A0011B0101Y0110逻辑表达式：EN0011A0101Y01高阻态高阻态真值表4三态门测试（1）三态门逻辑功能测试三态门选用 74LS125将测试结果记入表中。（2）按图接线。将测试结果记录表中。 真值表A0011B0101Y0001 四、思考题1如果将74S64的6脚、13脚所在与门的各输入端全部接高电平或悬空，那么与或非门还能工作吗？此时输出是什么状态？说明与或非门中多余与门输入端的处理方法。 根据实验过程总

4、结回答此问题2如何判断三态门的输出状态是0、1状态还是高阻态？当多个三态门的输出端连在一起实现总线结构时，有一个三态门处于工作则其余的三态门应处于什么状态？它们能否同时工作输出数据？ 根据实验过程总结回答此问题河 北 科 技 大 学实 验 报 告级 专业 班 学号 年 月 日姓 名 同组人 指导教师 曲国明 高观望实验名称 实验三 示波器的使用及门电路测试 成 绩实验类型 综合型 批阅教师一、实验目的（1）熟悉双踪示波器的面板结构，学习其使用方法。（2）进一步学习数字实验板的使用方法。（3）进一步掌握TTL与非门的特性和测试方法。二、实验仪器与元器件（1）直流稳压电源1台（2）信号发生器1台（

5、3）6502型示波器1台（4）集成电路74LS00 四2输入与非门1片三、实验内容及步骤1信号发生器的使用信号发生器选择不同的按键，可以产生TTL/CMOS标准电平的数字信号，信号从“数字输出”端引出。通过改变信号发生器的输出频率，观察发光二极管的变化情况。当信号的输出频率较高时，需要用示波器来观察。2示波器的使用（1）示波器的自检在示波器上读测“校准信号”（方波0.5V、1kHz）电压的峰-峰值、周期和频率，将结果记入表中，并与给定的标准信号值进行比较。 校准信号数据记录2示波器“TIME/DIV”挡位0.5ms一个周期波形水平方向格数2测得的信号周期1ms计算的信号频率1KHz标准信号的频

6、率1kHz校准信号数据记录1 示波器“VOLTS/DIV”挡位0.1V波形垂直方向的格数5测得的信号峰-峰值0.5V标准信号的峰-峰值0.5V（2）TTL数字信号高、低电平值、幅值及频率的测量先将信号发生器输出的TTL信号频率调为10kHz，再用示波器对其进行测试。1）高、低电平及幅度值的测量，读出高电平、低电平的电压值，将结果记入表中。2）频率的测量，使波形在示波器显示两个完整周期，读出波形一个周期所占的格数d，计算周期值T和 f。将结果记入表中。 电压峰-峰值、周期和频率测量数据示波器“VOLTS/DIV”挡位高电平垂直方向的格数低电平垂直方向的格数测得的TTL信号峰-峰值信号发生器输出频

7、率10kHz示波器“TIME/DIV”挡位一个周期波形水平方向格数测得的信号周期计算的信号频率3观测与非门对脉冲的控制作用实验电路如图所示，选择74LS00中的一个门按图接线。当控制端分别为高电平“1”或低电平“0”时，用示波器双踪观测输入信号与输出信号的波形，并将观察到的波形记录下来。 控制端为高电平“1”接示波器CH1 接示波器CH2 CH1波形CH2波形& 控制端为低电平“0” 控制端 CH1波形1CH2波形根据测试结果分析，当控制端为高电平时允许脉冲信号通过，低电平时不允许信号通过。四、思考题示波器显示波形不稳定（向左或向右移动）时，应调节哪些旋钮使其稳定下来？13河 北 科

8、技 大 学实 验 报 告级 专业 班 学号 年 月 日姓 名 同组人 指导教师 曲国明 高观望 实验名称 实验五 组合逻辑电路设计 成 绩实验类型 设计型 批阅教师一、实验目的（1）熟悉组合逻辑电路的设计方法，验证电路的逻辑功能。（2）熟悉集成电路74LS253和74LS138的使用方法。（3）培养查阅手册及独立完成设计任务的能力。二、实验仪器与元器件（1）直流稳压电源1台（2）集成电路74LS253 双数据选择器（TS）1片74LS20 双4输入与非门1片74LS00四2输入与非门1片74LS138 38线译码器1片三、实验任务及要求1设计一个控制发电机运行的逻辑电路有两个发电机组和给三个车

9、间供电，组的发电能力是组的两倍。如果一个车间开工，只需启动M组既能满足要求；如果两个车间开工，则需启动N组就可满足要求；如果三个车间同时开工，则需要同时启动组和组，才能满足要求。（1）设A、B、C为输入变量，分别代表三个车间的开工情况，变量为“1”表示开工，变量为“0”表示不开工。设M、N为输出变量，分别代表发电机组的启动情况，“1”代表启动，“0”代表不启动。 （2）真值表 真值表 A B CN M0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 10 00 10 11 00 11 01 01 1（3）逻辑表达式 写出逻辑表达式的变换过程（4）画出逻辑电路图，测试

10、电路的逻辑功能。 用铅笔和直尺画出逻辑电路图2设计一个全减器电路全减器电路中，设Ai为被减数，Bi为减数，Ci-1为来自低位的借位。输出为两数之差Di和向高位的借位Ci。用74LS138和与非门74LS20实现该电路。 （1）真值表 （2）逻辑表达式 写出逻辑表达式及相应变换过程 同理可知 令ai =A2，bi =A1，ci-1=A0。电路如图所示。（3）画出逻辑电路图，测试电路的逻辑功能。用铅笔和直尺画出逻辑电路图3设计一个用三个开关控制一个灯的逻辑电路 电路要求任何一个开关都能控制灯的亮灭。用74LS138和74LS20实现。测试电路的逻辑功能。（1）设A、B、C为输入变量，分别代表三个开

11、关，变量为“1”表示开关闭合，变量为“0”表示开关断开。设Y为输出变量，代表灯的工作情况，“1”代表灯亮，“0”代表灯不亮。 真值表A B CY0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 101101001（2）真值表 （3）逻辑表达式写出逻辑表达式及相应变换过程（4）画出逻辑电路图，测试电路的逻辑功能。用铅笔和直尺画出逻辑电路图河 北 科 技 大 学实 验 报 告级 专业 班 学号 年 月 日姓 名 同组人 指导教师 曲国明 高观望实验名称 实验六 触发器逻辑功能的测试 成 绩实验类型 验证型 批阅教师一、实验目的（1）掌握基本RS触发器、D触发器和JK触发

12、器的逻辑功能及测试方法。（2）掌握触发器之间的功能转换方法。二、实验仪器与元器件（1）直流稳压电源1台（2）6502型示波器1台（3）集成电路74LS00四2输入与非门1片74LS74双D型上升沿触发器1片74LS112 双JK型下降沿触发器1片五、实验内容及步骤1由TTL与非门构成基本RS触发器电路如图所示，按表测量相应Q和的结果，分析触发器功能。 基本RS触发器 触发器功能0 00 11 11 01 12集成D触发器逻辑功能测试电路如图所示，按表测量相应Q和的结果，分析触发器功能。 D触发器逻辑功能测试直接置位与直接复位功能D功能00110101D×××101

13、0CP×××Q功能注：×表示任意状态。单次脉冲的上升沿。单次脉冲的下降沿。（4）根据测试结果，写出D触发器的特性方程。3集成JK触发器逻辑功能测试电路如图所示，按表测量相应Q和的结果，分析触发器功能。JK触发器逻辑功能测试直接置位与直接复位功能JK功能00110101J×××0011K×××0101CP×××Q功能（4）根据测试结果，写出JK触发器的特性方程。4触发器逻辑功能的转换（1）将D触发器转换成型触发器电路如图所示，绘出完整的CP、Q和的波形。（2）将JK触

14、发器转换成T触发器电路如图所示，画出完整的CP和Q的波形。四、思考题说明触发器的异步置位端和异步复位端与其它输入信号的关系。测试一原理图（用复位法）1分3Q2QETCP0D1D2D3DC1Q0Q74160(1)EPRDDLD13DD3DCPQQ00C74160(2)L21ETQDQR2DEP1计数脉冲&11 测试二原理图（用置数法）1分LD3Q2QCP0D1D2D3DC1Q0Q74160计数脉冲&Q30QQ21Q1000ETEP1RD1河 北 科 技 大 学实 验 报 告级 专业 班 学号 年 月 日姓 名 同组人 指导教师 曲国明 高观望实验名称 实验九 集成同步计数器的应用

15、电路设计 成 绩实验类型 设计型 批阅教师一、实验目的（1）掌握中规模集成同步计数器74LS160的逻辑功能和使用方法。（2）学习CD4511译码器、共阴数码显示器的使用方法。二、实验仪器与元器件（1）直流稳压电源1台（2）集成电路74LS00四2输入与非门1片74LS20双4输入与非门1片74LS160 4位十进制同步计数器2片CD4511BCD七段译码/驱动/锁存器2片LED共阴数码显示器2片三、实验内容及步骤174LS160逻辑功能测试表4-9-1 74LS160的逻辑功能表时钟CP异步清除同步置数EP ET工 作 状 态×0×× ×10×

16、; ××110 1×11× 0111 1274LS160的应用（1）用两片74LS160和门电路74LS00构成24进制计数器（用复位法），显示数字为0023的循环。1）并行进位型用铅笔和直尺画出逻辑电路图2）串行进位型用铅笔和直尺画出逻辑电路图3Q2QETCP0D1D2D3DC1Q0Q74160(1)EPRDDLD13DD3DCPQQ00C74160(2)L21ETQDQR2DEP1计数脉冲&111（2）用74LS160和74LS20设计一个计数电路（用置数法），要求计数显示为17。用铅笔和直尺画出逻辑电路图河 北 科 技 大 学实 验 报 告级 专业 班 学号 年 月 日姓 名 同组人 指导教师 曲国明 高观望实验名称 实验十一 555定时器的应用 成 绩实验类型 综合型 批阅教师一、实验目的（1）熟悉555集成定时器的内部结构及工作原理。（2）掌握用定时器构成多谐振荡电路、单稳态