数字逻辑实验指导书样本

资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除。实验一实验箱及小规模集成电路的使用一实验目的1掌握实验箱的功能及使用方法2学会测试芯片的逻辑功能二实验仪器及芯片1实验箱2芯片:74LS00二输入端四与非门1片74LS86二输入端四异或门1片74LS04六非门1片三实验内容1测试芯片74LS00和74LS86的逻辑功能并完成下列表格。(1)74LS00的14脚接＋5V电源,7脚接地;1、2、4、5、9、10、12、13脚接逻辑开关,3、6、8、11接发光二极管。(能够将1、4、9、12接到一个逻辑开关上,2、5、10、13接到一个逻辑开关上。)改变输入的状态,观察发光二极管。74LS86的接法74LS00基本一样。表1.174LS00的功能测试输入输入输出1、4、9、122、5、10、133681100011011表1.274LS86的功能测试输入输入输出1、4、9、122、5、10、133681100011011(2)分析74LS00和74LS86的四个门是否都是完好的。2用74LS00和74LS04组成异或门,要求画出逻辑图,列出异或关系的真值表。&&123&456GND7&1098&13121114Vcc74LS00＝1123＝1456GND7＝11098＝113121114Vcc74LS86GND7Vcc1474LS044316512111213110111891(3)利用74LS00和74LS04设计一个异或门。画出设计电路图。实验二译码器和数据选择器一实验目的1继续熟悉实验箱的功能及使用方法2掌握译码器和数据选择器的逻辑功能二实验仪器及芯片1实验箱2芯片:74LS1383线－8线译码器1片74LS151八选一数据选择器1片74LS20四输入与非门1片三实验内容1译码器功能测试(74LS138)芯片管脚图如图2.1所示,按照表2.1连接电路,并完成表格。其中16脚接＋5V,8脚接地,1～6脚都接逻辑开关,7、9、10、11、12、13、14、15接发光二极管。表2.1输入输出使能端选择端A2A1A0×11×××111111110×××××111111111000001000011000101000111001001001011001101001112数据选择器的测试(74LS151)按照表2.2连接电路,并完成表格。其中16脚接＋5V,8脚接地;9、10、11,为地址输入端,接逻辑开关;4、3、2、1、12、13、14、15为8个数据输入端,接逻辑开关;为选通输入端,Y为输出端,接发光二极管。表2.2选通端地址输入端数据输入端输出A2A1A0D0D1D2D3D4D5D6D7Y1×××××××××××0000000111110001111000000010111100000011101011110100010100000101110011000110110011100111111100003分别用74LS138(配合74LS20)和74LS151实现逻辑函数,要求画出逻辑图。GND8GND816Vcc74LS1511D32D23D24D05Y7G15D414D513D612D711A06Y10A19A2GND816Vcc74LS1381A02A13A24S25S37Y715Y014Y113Y2612Y311Y46S110Y59Y6实验三加法器和中规模集成电路的改造一实验目的1掌握半加器和全加器的功能测试2掌握中规模集成电路的功能改造。二实验仪器及芯片1实验箱2芯片:74LS00二输入端四与非门1片74LS151八选一的数据选择器1片74LS86二输入端四异或门1片74LS54四组输入与或非门1片三实验内容1测试用异或门(74LS86)和与非门(74LS00)组成的半加器的逻辑功能(1)按照图3.1进行连线,其中A、B接电平开关,Y、Z接发光二极管。(2)按表的要求改变A、B状态,填表。3321=1321&654&ABYZ图3.1表3.1输入端A0011B0101输出端YZ2测试全加器的逻辑功能(1)用异或门74LS86、与或非门74LS54、与非门74LS00组成全加器,按图3.2接线,其中A、B、CI接电平开关,S、CO接发光二极管,74LS54的3、4、5、9、10、11均接地。(2)按表要求改变A、B、CI的状态,并填表。11321=1654=1&≥1321&21213ABCISCO图3.2表3.2ABCICOS0000010100111001011101113测试以下电路的逻辑功能,要求写出真值表,得出逻辑表示式并化为最简与或式。＝11＝1123＝1456GND7＝11098＝113121114Vcc74LS86&123&456GND7&1098&13121114Vcc74LS00GNDGND816Vcc74LS1511D32D23D24D05Y7G15D414D513D612D711A06Y10A19A2GNDGND714Vcc74LS541A2B3C4D5E6Y13J12I11H10G9F874LS54逻辑表示式:实验四中规模集成电路的改造一实验目的掌握中规模集成电路的功能改造。二实验仪器及芯片1实验箱2芯片:74LS151八选一的数据选择器1片74LS04六非门1片三实验内容1用74LS151和74LS04实现逻辑函数,并画出逻辑图GNDGND816Vcc74LS1511D32D23D24D05Y7G15D414D513D612D711A06Y10A19A2GND714Vcc74LS0411312112134156111110198实验五触发器及示波器的使用一实验目的1熟悉并掌握D,J-K触发器的构成工作原理和功能测试方法。2学会正确使用触发器集成芯片。二实验仪器及芯片1双踪示波器2器件:74LS74双D触发器一片74LS76双JK触发器一片三实验内容边沿触发器的测试1在实验箱上将D触发器连接成T’触发器2用示波器CH1通道显示时钟CP信号;用CH1通道显示触发器输出信号Q,观察Q的变化发生在CP的什么状态?3把D触发器换成JK触发器,并连接成T’触发器,利用示波器观察Q与CP的关系4绘制时序图5要求画出D和JK触发器改造成T’触发器的连接图。74LS74274LS7421D31CP51QGND714Vcc122D112CP92Q82Q132RD102SD61Q11RD41SD74LS7611CP41J5Vcc151Q161K13GND122K112Q92J21SD62CP31RD72SD82RD102Q141QCPRCPRdSdQQJK图5.2JK触发器的逻辑符号RdSdQQDCP图5.1D触发器的逻辑符号实验六集成移位寄存器一实验目的掌握集成双向移位寄存器74LS194的逻辑功能。二实验仪器及芯片1实验箱2芯片:74LS194双向移位寄存器1片三实验内容1并行输入－并行输出寄存器逻辑功能的测试。~接逻辑电平开关,~接发光二极管,CP接按键脉冲。74LS194的状态功能如表6.1。按照表6.2的要求进行输入,观察输出~,并在表中记录结果。74LS194174LS1941CR4D15D215Q016Vcc13Q212Q311CP9S02SR6D33D07SL8GND10S114Q1图6.174LS194的管脚图S1S0工作状态0××置零100保持101右移110左移111并行输入2右移逻辑功能的测试按照表6.2的要求进行输入,观察输出~,并在表中记录结果。3左移逻辑功能的测试按照表6.3的要求进行输入,观察输出~,并在表中记录结果。表6.2并行输入－输出功能测试输入输出CPS1S0D0D1D2D3Q0Q1Q2Q3111111110000110011111100表6.3右移功能测试输入输出CPS1S0SRD0D1D2D3Q0Q1Q2Q30111111011000001000110101100表6.4左移功能测试输入输出CPS1S0D0D1D2D3SLQ0Q1Q2Q301111110100001010011001110004用74LS194和74LS04实现扭环形计数器,画出逻辑图和状态转换图。GNDGND714Vcc74LS0411312112134156111110198实验七集成计数器一实验目的1掌握集成计数器74LS161的逻辑功能。2熟悉74LS161的管脚排列。二实验仪器及芯片1实验箱2芯片:74LS161四位二进制计数器一片三实验内容1并行预置输入芯片管脚如图7.1所示。~接逻辑电平开关,~接发光二极管,CP接按键脉冲,接地,接高电平(＋5V),P和T一起接高电平(＋5V)。按照表7.2的要求进行输入,观察输出~,并在表中记录结果。74LS161474LS1614D15D215CO16Vcc13Q112Q211Q32CP6D33D07P8GND10T14Q01CR9LD图7.174LS161的管脚图CPPT工作状态0×××置零10××预置数1111计数表7.2计数器预置输入逻辑功能测试输入输出CPD3D2D1D0Q3Q2Q1Q0011110000000011011002计数功能的测试~接逻辑电平开关,~接发光二极管,CP接按键脉冲。要求计数器从1000开始计数,一直到1111。按照表的要求进行输入,观察输出~,并在表7.3中记录结果。表7.3计数器计数逻辑功能测试输入输出CPD3D2D1D0Q3Q2Q1Q0010001××××1××××1××××1××××1××××1××××3用预置法实现七进制计数器,要求分别用发光二极管和七段数码管显示。使用74LS00和74LS161各一片,画出连线图。只需要画出原理图即可。。实验八用555定时器构成多谐振荡器一实验目的1．掌握555定时器的逻辑功能。2．熟悉555定时器的管脚排列