数字逻辑和数字系统实验

1、数字逻辑和数字系统实验22实验基本逻辑门逻辑实验实验目的1 .掌握TTL与非门、与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。2 .熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。二、实验所用器件和仪表1 .二输入四与非门74LS001片2 .二输入四或非门74LS281片3 .二输入四异或门74LS861片三、实验内容1 .测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。2 .测试二输入四或非门74LS28一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。3 .测试二输入四异或门74LS86一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。四、实验提示1 .将被测器件插入实验台上的14芯插座中。

2、2 .将器件的引脚7与实验台的“地（GND）”连接，将器件的引脚14与实验台的+5V连接。3 .用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。拨动开关，则改变器件的输入电平。4 .将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯连接。指示灯亮表示输出电平为1,指示灯灭表示输出电平为0。五、实验接线图及实验结果74LS00中包含4个二与非门，74LS28中包含4个二或非门，74LS86中包含4个异或门，下面各画出测试第一个逻辑门逻辑关系的接线图及测试结果。测试其他逻辑门时的接线图与之类似。测试时各器彳的引脚7接地，引脚14接+5V。图中的K1、K2是电平开关输出，LED0是电平指示灯。1.测试74LS00

3、逻辑关系接线图及测试结果K1K2jnsoo3LEDO图4.1.1测试74LS00逻辑关系接线图输入输出引脚1引脚2引脚3LLHLHHHLHHHL表4.1.174LS00真值表2.测试74LS28逻辑关系接线图及测试结果74LS282.输入输出引脚2引脚3引脚1LLHLHLHLLHHL表4.1.274LS28真值表图4.1.2测试74LS28逻辑关系接线图3.测试74LS86逻辑关系接线图及测试结果74LS862T1LEDO输入输出引脚1引脚2引脚3LLLLHHHLHHHL表4.1.374LS68真值表图4.1.3测试74LS86逻辑关系接线图实验二TTL、HCffiHC琳件的电压传输特性1、

4、实验目的1 .掌握TTL、HCT和HC器件的传输特性。2 掌握万用表的使用方法。2、 实验所用器件和仪表1 六反相器74LS041片2 六反相器74HC041片3 六反相器74HCT041片4 万用表3、 实验说明与非门的输出电压Vo与输入电压Vi的关系Vo=f（Vi）叫做电压传输特性，也称电压转移特性。它可以用一条曲线表示，叫做电压传输特性曲线。从传输特性曲线可以求出非门的下列有用参数：输出高电平（VOH）输出低电平（VOL）输入高电平（ViH）输入低电平（ViL）门槛电压（VT）4、 实验内容1 .测试TTL器件74LS04一个非门的传输特性。2 .测试HC器件74HC04一个非门的传输特

5、性。3 .测试HCT器件74HCT04一个非门的传输特性。5、 实验提示1 注意被测器件的引脚7和引脚14分别接地和+5V。2 将实验台上4.7K电位器的一端接地，另一端接+5V。电位器的中端作为被测非门的输入电压。旋转电位器改变非门的输入电压值。3 按步长0.2V调整非门输入电压。首先用万用表监视非门输入电压，调好输入电压后，用万用表测量非门的输出电压，并记录下来。6、 实验接线图及实验结果1 实验接线图由于74LS0474HC04和74HCT04的逻辑功能相同，因此三个实验的接线图是一样的。下面以第一个逻辑门为例，画出实验接线图（电压表表示电压测试点）如下：+5V图4.2.1实验二接线图2

6、 .输出无负载时74LS0474HC04、74HCT04电压传输特性测试数据表4.2.174LS0474HC04和74HCT04电压传输特性测试数据输入VI输出VO(V)(V)74LS0474HC0474HCT040.04.55.05.00.24.55.05.00.44.55.05.00.64.55.05.00.84.55.05.01.04.25.01.61.22.65.01.41.40.15.00.01.60.15.00.01.80.15.00.02.00.15.00.02.20.15.00.02.40.11.30.02.60.11.30.02.80.10.00.03.00.10.00.03

7、.20.10.00.03.40.10.00.03.60.10.00.03.80.10.00.04.00.10.00.04.20.10.00.04.40.10.00.04.60.10.00.04.80.10.00.05.00.10.00.03 .输出无负载时74LS0474HC04和74HCT04电压传输特性曲线。V0(V)V0(V)图4.2.3 74HC04电压传输性曲线VI (V)V。(V)图4.2.274LS04电压传输性曲线图4.2.474HCT04电压传输特性曲线4 .比较三条电压传输特性曲线，说明各自的特点。尽管只对三个芯片在输出无负载情况下进行了电压传输特性测试，但是从图4.2.2

8、、图4.2.3和图4.2.4所示的三条电压传输特性曲线仍可以得出下列观点：(1) 74LS芯片的最大输入低电平Vil低于74HC芯片的最大输入低电平Vil,74LS芯片的最小输入高电平VIH低于74HC芯片的最小输出低电平VIH。(2) 74LS芯片的最大输入低电平Vil、最小输入高电平Vih与74HCT芯片的最大输入低电平VIL、最小输出高电平Vih相同。(3) 74LS芯片的最大输出低电平Vil高于74HC芯片和74HCT芯片的最大输出低电平Vil,74LS芯片的最小输出高电平Voh低于74HC芯片和74HCT芯片的最小输出高电平Voh。(4) 74HC芯片的最大输出低电平VOL最小输出高

9、电平VOH与74HCT芯片的最大输出低电平Vol最小输出高电平Voh相同。在暂时不考虑输出负载能力的情况下，从上述观点可以得出下面的推论：(1) 74HCT芯片和74HC芯片的输出能够作为74LS芯片的输入使用。(2) 74LS芯片的输出能够作为74HCT芯片的输入使用。实际上，在考虑输出负载能力的情况下，上述的推论也是正确的。应当指出，虽然在教科书中和各种器件资料中，74LS芯片的输出作为74HC芯片的输入使用时，推荐的方法是在74LS芯片的出和+5V电源之间接一个几千欧的电阻，但是由于对74LS芯片而言，一个74HC输入只是一个很小的负载，74LS芯片的输出高电平一般在3.5V以上(本实3

10、中为4.5V),因此在大多数的应用中，74LS芯片的输出也可以直接作为74HC芯片的输入。实验三三态门实验1、 实验目的1 掌握三态门逻辑功能和使用方法。2 掌握用三态门构成总线的特点和方法。3 初步学会用示波器测量简单的数字波形。2、 实验所用器件和仪表1 四2输入正与非门74LS001片2 三态输出的四总线缓冲门74LS1251片3 万用表4 示波器3、 实验内容1 .74LS125三态门的输出负载为74LS00一个与非门输入端。74LS00同一个与非门的另一个输入端接低电平，测试74LS125三态门三态输出、高电平输出、低电平输出的电压值。同时测试74LS125三态输出时74LS00输出

11、值。2 .74LS125三态门的输出负载为74LS00一个与非门输入端。74LS00同一个与非门的另一个输入端接高电平，测试74LS125三态门三态输出、高电平输出、低电平输出的电压值。同时测试74LS125三态输出时74LS00输出值。3 .用74LS125两个三态门输出构成一条总线。使两个控制端一个为低电平，另一个为高电平。一个三态门的输入接500KHz信号，另一个三态门的输入接50KHz信号。用示波器观察三态门的输出。4、 实验提示1 .三态门74LS125的控制端C为低电平有效。2 用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。拨动开关，则改变器件的输入电平。5、 实验接线图和实验结果1

12、实验内容1和2接线图图4.3.1是实验内容1和2接线图，图中K1、K2和K3是电平开关输出，电压表指示电压测量点。拨动电平开关K3、K2、K1,则改变74LS00一个与非门输入端、74LS125三态门控制端、三态门输入端的电平。K2图4.3.1实验1和实验2接线图2.当74LS00引脚2为低电平时,测试74LS125引脚3和74LS00弓|脚3,结果如下一态门输出局电平4.09V一态门输出低电平0.12V二态门二态输出0.38V74LS00引脚3输出4.04V3.当74LS00引脚2为高电平时,测试74LS125引脚3和74LS00弓|脚3,结果如下一态门输出局电平4.09V一态门输出低电平0

13、.12V二态门二态输出1.50V74LS00引脚3输出0.10V4.用三态门构成总线接线图SOOKltz.OUTPUT4图4.3.2三态门构成总线用三态门74LS125构成总线时，只要将三态门输出并联即可，在任何时刻，构成总线的三态门中只允许一个控制端为低电平，其余控制端应为高电平。图4.3.2中，K1、K2是电平开关输出。当K1为高电平、K2为低电平时，OUTPUT输出50KHz;当K2为高电平、K1为低电平时，OUTPUT输出500KHz。5.实验1和实验2中三态门三态输出电压之所以不同，是由于在三态输出作为74LS00输入的情况下，74LS00的这个输入端相当于悬空，这个输入端的电压应与

14、此与非门的另一个输入端电压值有关。因此在同一个与非门的一个输入接低电平时，与非门的另一个悬空输入端（三态门输出）受到低电压钳制，电压值为0.38V;在与非门的一个输入接高电平时，另一个悬空输入端（三态门输出）不受钳制，电压值为1.50V。数据选择器和译码器实验四一、实验目的1 .熟悉数据选择器的逻辑功能。2 .熟悉译码器的逻辑功能。二、实验所用器件和仪表1 .双4选1数据选择器74LS1532 .双24线译码器74LS1393 .万用表4 .示波器三、实验内容1 .测试74LS153中一个4选1数据选择器的逻辑功能。4个数据输入引脚CC3分别接实验台上的500KHz、50KHz、5KHz、单脉

15、冲源QD。变化数据选择引脚A、B和使能引脚G的电平，产生8种不同的组合。观测每种组合下数据选择器的输出波形。2 .测试74LS139中一个24译码器的逻辑功能。4个译码输出引脚Y0-Y3接电平指示灯。改变引脚G、BA的电平，产生8种组合。观测并记录指示灯的显示状态。四、实验接线图及实验结果1.74LS153实验接线图和74LS153真值表7ILS153WJ1TIH图4.4.1 74LS153实验接线图图4.4.1中，K1、K2、K3是电平开关输出。3 .74LS139实验接线图和74LS139真值表74LS13921A IYOO-LEDOK2 LIB 1T1LHD11Y2LED2K3d1G 1

16、Y3MLED3输入端-WO uj w允许选择GB ATO Y1 2 Y3HX XH H H HLL LL H H HLL HH L H HLH LH H L HLH HH H H L图4.4.2 74LS139实验接线图图4.4.2中，K1、K2、K3是电平开关输出,表4.4.2 74LS139真值表LED。LED1、LED2 LED3是电平指示灯。4 .74LS139和74LS153中，引脚G用于控制输出。在74LS153中，当G为高电平时，禁止输出，输出为低电平；当G为低电平时，允许输出，由数据选择端B、A决定，C0、C1、C2、C3中的哪路数据送往数据输出端Y。在74LS139中，当G为

17、高电平时，禁止输出，所有输出YR丫1、丫2、Y3为高电平；当G为低电平时，允许输出，由数据选择端B、A决定，输出YRY1、Y2、Y3中的哪路数据为低电平。实验五全加器构成及测试一、实验目的1 .了解全加器的实现方法。2 .掌握全加器的功能。二、实验所用器件和仪表1 .4-2-3-2与或非门74S642片2 .六反相器74LS041片三、实验内容1 .用2片74LS64和1片74LS04组成下图所示逻辑电路。2 .将A、B、CI接电平开关输出，F、CO接电平指示灯3 .拨动电平开关，产生A、BCI的8种组合，观测并记录F和CO的值。四、实验提示对与或非门而言，如果一个与门中的一条或几条输入引脚不

18、被使用，则需将它们接高电平；如果一个与门不被使用，则需将此与门的至少一条输入引脚接低电平。五、实验接线图、真值表和逻辑表达式1 .实验接线图图4.5.2是用2片4-3-2-2与或非门74S64和一片六反相器74LS04组成的全加器接线图。图中K1、K2、K3是电平开关输出，LED。LED1是电平指示灯。LED1LEDO74LSO44 CO9图4.5.2全加器实验接线图2 .全加器真值表表4.5.1全加器真值表输入输出ABCIFCO00000001100101001101100101010111001111113 .全加器逻辑表达式F=ABCI+ABCI+ABCI+ABCICO=AB+ACI+B

19、,CI实验六组合逻辑中的冒险现象一、实验目的了解组合逻辑中的冒险现象二、实验所用器件和仪表1 .六反相器74LS041片2 .四2输入正与非门74LS001片3 .示波器三、实验内容1 .将74LS04中的三个反相器串接在一起（前级的输出作为下一级的输入）。第1级反相器的输入接500KHz脉冲源。将第1级反相器的输入和第3级反相器的输出分别作为74LS00中一个与非门的输入，用示波器观测与非门的输出。2 .将74LS04中的五个反相器串接在一起。第1级反相器的输入接500KHz脉冲源。将第1级反相器的输入和第5级反相器的输出分别作为74LS00中一个与非门的输入，用示波器观测与非门的输出。四、

20、实验接线图、波形图1.实验1的接线图、波形图7LS074I.SD4741W4图4.6.1 实验1的接线图V VV VV V图4.6.2 实验1的波形图3.实验2的接线图、波形图74LSO4 Ta 74LS0171LS4图4.6.3 实验2的接线图o c irOOTTOTw图4.6.4实验2的波形图3.分析波形图上冒险现象产生的原因。假定第一级反相器的输入500KHz脉冲用A代表，那末OUTPUT=AA。项口果仅考虑逻辑表达式，那末输出是固定的高电平，示波器上应显示出一个代表高电平的直线。但是由于A是由A经过三级反相器（或者五级反相器）产生的，它的跳变时间比A的跳变时间有所延迟，产生了冒险现象，

21、在与非门的输出引起出现向下的毛刺。由于五级反相器的延迟时间大于三级反相器的延迟时间，因此实验2中波形的毛刺与实验1中波形的毛刺相比，既宽又长。实验七触发器一、实验目的1 .掌握RS触发器、D触发器、JK触发器的工作原理。2 .学会正确使用RS触发器、D触发器、JK触发器。二、实验所用器件和仪表1 .四2输入正与非门74LS001片2 .双D触发器74LS741片3 .双JK触发器74LS731片三、实验内容1 .用74LS00构成一个RS触发器。R、S端接电平开关输出，Q、/Q端接电平指示灯。改变R、S的电平，观测并记录Q、/Q的值。2 .双D触发器74LS74中一个触发器功能测试。(1)将C

22、LR(复位)、PR(置位)引脚接实验台电平开关输出，Q、/Q引脚接电平指示灯。改变CLRPR的电平，观察并记录Q、/Q的值。(2)在(1)的基础上，置CLRPR引脚为高电平，D(数据)引脚接电平开关输出，CK(时钟)引脚接单脉冲。在D为高电平和低电平的情况，分别按单脉冲按钮，观察Q、/Q的值，记录下来。在(1)的基础上，将D引脚接50KHz脉冲源，CK弓唧接500KHz脉冲源。用双踪示波器同日观测D端和CP端，记录波形；同时观测D端、Q端，记录波形。分析原因。3 .制定对双JK触发器74LS73一个JK触发器的测试方案，并进行测试。四、实验提示74LS73引脚11是GND,引脚4是Vcc五、实

23、验接线图、测试步骤及测试结果图4.7.1 RS触发器测试接线图1 .实验1的接线图、测试步骤、测试结果图4.7.1是RS触发器接线图。图中，K1、K2是电平开关输出，LEDRLED1是电平指示灯。RS触发器的测试步骤及结果如下：(1) /R=0,/S=1,测得/Q=1,Q=0。(2) /R=1,/S=1,测得/Q=1,Q=0。(3) /R=1,/S=0,测得/Q=0,Q=1。(4) /R=1,/S=1,测得/Q=0,Q=1。(5) /R=0,/S=0,测得/Q=1,Q=1。RS触发器的真值表时序电路的值与测试顺序有关，应引起注意。根据测试结果，得出输入输出/R/S/QQ001101101001

24、11/Q0Q0表4.7.1RS触发器功能表如下:根据触发器的定义，/Q和Q应互补，因此/R=0,/S=0是非法状态。2.实验2的的接线图、测试步骤、测试结果图4.7.2 74LS74测试图1图4.7.3 74LS74测试图2图4.7.2和图4.7.3是测试D触发器的接线图，K1、K2、K3是电平开关输出，LEDRLED1500KHz、50KHz是时钟脉冲源。是电平指示灯，QD是按单脉冲按钮QD后产生的正单脉冲,测试步骤及结果如下：(1) CLR=0PR=1,测得Q=1,Q=0。(2) CLR=1,PR=1,测得Q=1,Q=0。(3) CLR=1,PR=Q测得Q=0,Q=1。(4) CLR=1,

25、PR=1,测得Q=0,Q=1。(5) CLR=0PR=Q测得Q=1,Q=1。(6) CLR=1PR=1,D=1,CK接单脉冲，按单脉冲按钮，测得Q=0,Q=1(7) CLR=1PR=1,D=0,CK接单脉冲，按单脉冲按钮，测得Q=1,Q=0(8) CLR=1,PR=1,D接50KHz脉冲，CK接500KHz,测得D端、Q端波形如下:JOOOOOOL图4.7.4D触发器D端、Q端波形图Q、CK的波形，观测到D触发器的功能表如下:Q的波形只在CK的上升沿才发生变(9)在示波器上同时观测化。(10)根据上述测试，得出输入输出PRCLRCLKDQ/QLHXXHLHLXXLHLLXXHHHHHHLHHL

26、LHHHLXQ0/Q0表4.7.2D触发器74LS74功能表3.双JK触发器74LS73中一个触发器的功能测试方案(1)74LS73功能测试接线图如下:I kiici mil图4.7.5 74LS73测试图1图4.7.6 74LS73测试图2K2、K3、K4是电平开关输出,LEDRLED1是电平指示灯，QD是按单脉冲按钮QD后产生的宽单脉冲，500KHz是时钟脉冲源。74LS73弓I脚4接+5V,弓|脚11接地。(2) CLR = 0 测得仁 1, Q = 0。(3) CLR = 1J =0,K = 0,按单脉冲按钮(4) CLR = 1J =1,L = 0,按单脉冲按钮(5) CLR = 1

27、J =0,K = 0,按单脉冲按钮(6) CLR = 1J =0,K = 1,按单脉冲按钮(7) CLR = 1J =0,K = 0,按单脉冲按钮(8) CLR = 1J =1,K = 1,按单脉冲按钮测得 Q = 1, Q = 0。(9) CLR =1, J = 1, K=1, CK接 500KHz,QD,测彳导 Q =J, Q = 0。QD,测得 Q =0, Q = 1。QD,测彳导 Q =0, Q = 1。QD,测彳导 Q =1, Q = 0。QD, 测彳导 Q =l, Q = 0。QD, 测得Q = 0, Q = 1;再按单脉冲按钮示波器显示出波形如下:CKQ(10)根据以上的测试，得

28、出74LS73功能表如下:QD,输入输出清除时钟JKLXXXH&LLH*HLH1LHH*HHHHXX经/LH绘LQ|慈HLHDQ表4.7.3JK触发器74LS73功能表实验八简单时序电路实验目的掌握简单时序电路的分析、设计、测试方法。二、实验所用器件和仪器1 .双JK触发器74LS732片2 .双D触发器74LS742片3 .四2输入与非门74LS001片4 .示波器1台三、实验内容1.双D触发器74LS74构成的二进制计数器(分频器)(1)按下图接线。/图4.8.1D触发器74构成的二进制计数器(2)将Q0、Q1、Q2、Q3复位。(3)由时钟输入单脉冲，测试并记录Q0、Q1、Q2、Q3的状态

29、。(4)由时钟输入连续脉冲，观测Q。、Q1、Q2、Q3的波形。2 .用2片74LS73构成一个二进制计数器，重做内容1的实验。3 .异步十进制计数器(1)按图4.8.2构成一个十进制计数器。(2)将Q0、Q1、Q2、Q3复位。(3)由时钟端CLK输入单脉冲，测试并记录Q。、Q1、Q2、Q3的状态。(4)由时钟端CLK输入连续脉冲，观测Q。、Q1、Q2、Q3的波形。接电平指示灯CLR图4.8.2异步十进制计数器4 .自循环寄存器(1)用双D触发器74LS74构成一个四位自循环寄存器。方法是第一级的Q端接第二级的D端，依次类推，最后第四级的Q端接第一级的D端。四个D触发器的CLK端连接在一起，然后

30、接单脉冲时钟。(2)将触发器Q0置1,Qi、Q2、Q3清0。按单脉冲按钮，观察并记录Q0、Qi、Q2、Q3的值。四、实验提示1.74LS73引脚11是GND,引脚4是Vcc2.D触发器74LS74是上升沿触发，JK触发器74LS73是下降沿触发。五、实验接线及测试结果1.实验1接线图及测试结果(1)接线图图4.8.3 74LS74构成二进制计数器接线图LED。LED1、LED2Q001010101010101010图中，K1是电平开关输出，QD是按单脉冲按钮QD产生的单脉冲,和LED3是电平指示灯。(2)置K1为低电平，四个电平指示灯灭，表示Q3Q2Q1Q0为0000。(3)置K1为高电平，按

31、单脉冲按钮AK1,Q3Q2Q1Q0的值变化如下：表4.8.174LS74构成的计数器状态转移表Q3Q2Q1000000001001010010011011100100101101110110111111000Qo、Qi、Q2、Q3o(4)将接单脉冲QD的线(CLK改接500KHz连续脉冲，用示波器观测画出连续计数时钟下Qo、Qi、Q2和Q3的波形图如下：图4.8.4二进制计数器波形图(5) Qo、Qi、Q2、Q3也构成一个计数器，Q3是最高位，Qo是最低位。这是一个递减计数器。2 .实验2接线图及测试结果(1)实验2接线图图4.8.5 74LS73构成二进制计数器接线图124LED。LED1、

32、LED2图中，K1是电平开关输出，QD是按单脉冲按钮QD产生的单脉冲,和LED3是电平指示灯。(2)置K1为低电平，四个电平指示灯灭，表示Q3Q2Q1Q0为0000。(3)置K1为高电平，按单脉冲按钮AK1,Q3Q2Q1Q0的值变化如下：表4.8.274LS73构成的计数器状态转移表Q001010Q3Q2Q100000000100101001001100111100010011010101111001101111011110000(4)将接单脉冲QD的线(CLK改接500KHz连续脉冲，用示波器观测Q0、Q1、Q2、Q3o画出连续计数时钟下Q0、Q1、Q2和Q3的波形图如下：02iiiiiii

33、rQ3图4.8.674LS73构成的计数器波形图3 .异步十进制计数器接线图及测试结果(1)接线图图4.8.7异步十进制计数器接线图LED。LED1、LED2图中，K1是电平开关输出，QD是按单脉冲按钮QD产生的单脉冲,和LED3是电平指示灯。(2)置K1为低电平，四个电平指示灯灭，表示Q3Q2Q1Q0为0000。(3)置K1为高电平，按单脉冲按钮AK1,Q3Q2Q1Q0的值变化如下：表4.8.3异步十进制计数器状态转移表000000101010110100010110001101100010040Q0、Qi、Q2、Q3o画出连续计数时钟下Q。、Qi、Q2和Q3的波形图如下:图4.8.8异步十

34、进制计数器波形图(4)将接单脉冲QD的线(CLK改接500KHz连续脉冲，用示波器观测4 .自循环计数器接线图及测试结果(1)接线图图4.8.9自循环计数器接线图图中，Ki、K2是电平开关输出,LED2和LED3是电平指示灯。QD是按单脉冲按钮QD产生的单脉冲，LEDRLED1、(2)(3)(4)置K1为低电平，K2为高电平,置K1为高电平，K2为低电平,四个电平指示灯灭，表示Q3Q2Q1Q0为0000。LED0指示灯亮，表示Q3Q2Q1Q0为0001。置Ki、K2为高电平。按单脉冲按钮QD,Q3Q2Q1Q0的值变化如下:表4.8.4自计数器状态转移表Q3Q2Q1Q00001001001001

35、0000001(5)将接单脉冲QD的线(CLK改接500KHz连续脉冲，用示波器观测Q0、Qi、Q2、Q3。画出连续计数时钟下Q。、Qi、Q2和Q3的波形图如下：Q2九.JOMOMUMUm图4.8.10自循环计数器波形图实验九计数器1、 实验目的1掌握计数器74LS162的功能。2 掌握计数器的级联方法3 熟悉任意模计数器的构成方法。4 熟悉数码管的使用。2、 实验说明计数器器件是应用较广的器件之一。它有很多型号，各自完成不同的功能，供使用中根据不同的需要选用。本实验选用74LS162做实验用器件。74LS162引脚图见附录。74LS162是十进制BCD同步计数器。Clock是时钟输入端，上升

36、沿触发计数触发器翻转。允许端P和T都为高电平时允许计数，允许端T为低时禁止Carry产生。同步预置端Load加低电平时，在下一个时钟的上升沿将计数器置为预置数据端的值。清除端Clear为同步清除，低电平有效，在下一个时钟的上升沿将计数器复位为0。74LS162的进位位Carry在计数值等于9时，进位位Carry为高，脉宽是1个时钟周期，可用于级联。3、 实验所用器件和仪器1 .同步4位BCD计数器74LS1622片2 二输入四与非门74LS001片3 示波器4、 实验内容1 .用1片74LS162和1片74LS00采用复位法构一个模7计数器。用单脉冲做计数时钟，观测计数状态，并记录。用连续脉冲

37、做计数时钟，观测并记录QD，QC，QB，QA的波形。2 .用1片74LS162和1片74LS00采用置位法构一个模7计数器。用单脉冲做计数时钟，观测计数状态，并记录。用连续脉冲做计数时钟，观测并记录QD，QC，QB，QA的波形。3 .用2片74LS162和1片74LS00构成一个模60计数器。2片74LS162的Qd,Qc,Qb,Qa分别接两个数码管的D,B,C,Ao用单脉冲做计数时钟，观测数码管数字的变化，检验设计和接线是否正确。5、 实验接线及测试结果1 复位法构成的模7计数器接线图及测试结果（1）复位法构成的模7计数器接线图图4.9.1复位法7进制计数器接线图1图4.9.2复位法7进制计

38、数器接线图2图中，QD是按单脉冲按钮QD产生的单脉冲，LEDRLED1、LED2和LED3是电平指示灯,500KHz是实验台上的时钟脉冲源。(2)按单脉冲按钮QD,Qd、Qc、Qb、Qa的值变化如下:表4.9.1复位法7进制计数者导状态转移表QDQCQBQA00000001001000110100010101100000(3)将接单脉冲QD的线(CK)改接500KHz连续脉冲，(见图4.9.2)。用示波器观测Qa、QB、QC、QD。连续计数时钟下QA、QB、QC和QD的波形图如图4.9.3：QD图4.9.3复位法7进制计数器状态波形图2.置位法模7计数器接线图及测试结果(1)置位法模7计数器接

39、线图图 4.9.4图中,灯图中，H、LKDILED2LED3ET 才 41fLs3Ml CAUT亡LE植74LSOO置位法7进制计数器接线图1II ?T500KH1 ioDATA MDAT1 CMT4修：dET 74LSIA2EP声 LOAD丁吟中vJrfdj.HU12II图4.9.5置位法7进制计数器接线图2QD是按单脉冲按钮 QD产生的单脉冲，LED。LED1、LED2和LED3是电平指示L分别为高电平、低电平,500KHz是计数脉冲源。(2)按单脉冲按钮QD,Qd、Qc、Qb、Qa的值变化如下:表4.9.2置位法模7计数器状态转移表QDQCQBQA00110101010101100111

40、100010010000将接单脉冲QD的线(CR改接500KHz连续脉冲，(见图4.9.4)。用示波器观测Qa、QB、QA、qb、QC和QD的波形图如图4.9.6:QBQC、QD。连续计数时钟下图4.9.6置位法模7计数器波形图4.模60计数器接线图。(1)复位法模60计数器接线图LD2-ALBS CLD2-D图4.9.7复位法模60计数器接线图图中，LED1-ALED1-RLED1-QLED1-D,LED2-A,LED2-B,LED2-CLED2-D是数码管的数据端，QD是按单脉冲按钮QD产生的单脉冲。(3)置位法模60计数器接线图W * UM BIilTJL CPATA 力Ct ET 74

41、LS162吴皿n a lii c LCl-DdfLITMrTi * um d daTI C DJlTA frCIET TILSIT w EM cuu44LDZ-ALD2 ETTU2-C 1,D2-P74LSOO图4.9.8置位法模60计数器接线图图中，LG1-A,LG1-B,LG1-GLG1-D,LG2-A,LG2-B,LG2-C,LG2-D是数码管的数据端，QD是按单脉冲按钮QD产生的单脉冲，H、L是高低电平。实验十四相时钟分配器一、实验目的1 .学习译码器的使用。2 .学习设计、调试较为复杂的数字电路。3 .学会用示波器测量三个以上波形的时序关系。二、实验所用器件和仪表1 .双JK触发器7

42、4LS732片2 .双24线译码器74LS1391片3 .六反相器74LS041片4 .示波器1台三、实验内容1 .设计一个用上述器件构成的四相时钟分配器。要求的时序关系如下:cpjuinrwiruwiru口相图4.10.1四相时钟时序图2 .画出设计逻辑图。3 .在实验台上按逻辑图连接线路。示波器测量CP、A相、B相、C相、D相的时序关系，画出时序图，检查是否满足要求。四、实验提示1 .双JK触发器74LS73引脚11是GND,引脚4是Vcg2 .用74LS73构成一个四进制计数器。3 .计数器输出Q0、Q1作为译码器的输入。4 .用示波器测量多个信号的时序关系是以测量两个信号的时序关系为基

43、础的。本实验中，可首先测量CP和A相时钟的时序关系，然后测量其它相时钟和A相时钟的时序关系。五、实验接线图及测试结果1 .实验接线图。500KHz且相日相C相D相图4.10.2四相时钟分配器接线图2 .实验步骤及测得波形图(1)按图4.10.2接线，双JK触发器74LS73引脚11是GND,引脚4是Vcc(2)用双踪示波器测量CP和A相时钟波形，结果如下：口UU图4.10.3CP和A相时钟波形图(3)用双踪示波器测量A相时钟波形和B相时钟波形，结果如下：A口UUB相图4.10.4A相时钟波形和B相时钟波形图(4)用双踪示波器测量B相时钟波形和C相时钟波形，结果如下：B相选UIJLT图4.10.

44、5B相时钟波形和C相时钟波形图(5)用双踪示波器测量C相时钟波形和D相时钟波形，结果如下：c相ULL口相图4.10.6C相时钟波形和D相时钟波形图附录常用实验器件引脚图1.四2输入正与非门74LS00BAYB-AYVT444333nrinrinnm4321_0gCDddiJI1HI匚匚匚匚匚匚匚AB2.六反相器74LS04cAAYAYV665544nnnnnnn匚匚匚匚匚匚匚AYAYArD112233NG3.四2输入正或非门74LS28cYsAYy4dd3nnnnnnn匚匚匚匚匚匚匚YABYABD111222NG4.4-2-3-2与或非门74LS64CD+EF+GHI+JK匚匚匚匚匚匚匚nnnnnnn43210985.双J-K触发器（带清除端）74LS73ADJ1Q1QGN2K2Q2QnnnnnQn1234567匚匚匚匚匚匚匚输输出清除时钟JKQQLXXXLHH4LLQo西H