数字电路 实验指导书.doc

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1、数字电路实验指导书　　TPE-D型系列数字电路实验箱数字逻辑电路实验指导书实验一门电路逻辑功能及测试实验二组合逻辑电路（半加器、全加器及逻辑运算）实验三时序电路测试及研究实验四集成计数器及寄存器实验一门电路逻辑功能及测试　　一、实验目的　　1、熟悉门电路逻辑功能。　　2、熟悉数字电路实验箱及示波器使用方法。　　二、实验仪器及器件　　1、双踪示波器；　　2、实验用元器件74LS00二输入端四与非门2片74LS20四输入端双与非门1片74LS86二输入端四异或门1片74LS04六反相器1片　　三、预习要求　　1、复习门电路工作原理及相应逻辑表达式。　　2、熟悉所用

2、集成电路的引线位置及各引线用途。　　3、了解双踪示波器使用方法。　　四、实验内容实验前检查实验箱电源是否正常。　　然后选择实验用的集成电路，按自己设计的实验接线图接好连线，特别注意V及地线不能接错(V=+5v，地线实验箱上备有)。　　线接好后经实验指导教师检查无误可通电实验。　　实验中改动接线须先断开电源，接好后在通电实验。　　1、测试门电路逻辑功能⑴选用双四输入与非门74LS20一只，插入面包板（注意集成电路应摆正放平），按图1.1接线，输入端接S1～S4(实验箱左下角的逻辑电平开关的输出插口)，输出端接实验箱上方的LED电平指示二极管输入插口D1～D8中的

3、任意一个。　　⑵将电平开关按表1.1置位，分别测出输出逻辑状态值及电压值填表。　　输入输出1234Y电压(V)HHHHLHHHLLHHLLLHLLLL表1.　　12、异或门逻辑功能测试⑴选二输入四异或门电路74LS86，按图1.5接线，输入端　　1、　　2、　　4、5接电平开关输出插口，输出端A、B、Y接电平显示发光二极管。　　⑵将电平开关按表1.2的状态转换，将结果填入表中。　　表1.2输入输出ABCDLLHLHHHHHHLHLLLLLLHLHHLH　　3、逻辑电路的逻辑关系⑴用74LS00双输入四与非门电路，按图1.　　3、图1.4接线，将输入输出逻辑关系

4、分别填入表1.2，表1.3中。　　1.3⑵写出两个电路的逻辑表达式。　　4、逻辑门传输延迟时间的测量用六反相器（非门）按图1.5接线，输入80KHz连续脉冲（实验箱脉冲源），用双踪示波器测输入、输出相位差。　　计算每个门的平均传输延迟时间的tpd值注表中“1”表示为高电位，“0”表示低电位。　　输入输出ABYLLHHLHLH输入输出ABYLLHHLHLH图1.4图1.3图1.4图1.　　35、利用与非门控制输出用一片74LS00按图1.6接线。　　S接任一电平开关，用示波器观察S对输出脉冲的控制作用。　　6、用与非门组成其它门电路并测试验证。　　⑴组成或非门用

5、一片二输入端四与非门组成或非门------Y=A+B=A?B画出电路图，测试并填表1.5。　　输入输出ABY00110101⑵组成异或门①将异或门表达式转化为与非门表达式；②画出逻辑电路图；③测试并填表1.6。　　五、实验报告　　1、按各步骤要求画出逻辑图。　　2、回答问题⑴怎样判断门电路逻辑功能是否正常?⑵与非门一个输入接连续脉冲，其余端什么状态允许脉冲通过？什么状态时禁止脉冲通过？⑶异或门又称可控反相门，为什么？ABY00110101图1.5图1.6表1.6表1.5实验二组合逻辑电路((半加器、全加器及逻辑运算)　　一、实验目的　　1、掌握组合逻辑电路的功

6、能测试。　　2、验证半加器全加器的逻辑功能。　　3、学会二进制的运算规律。　　二、实验仪器及器件　　1、元器件74LS00二输入端四与非门3片74LS86二输入端四异或门1片74LS54四组输入与或非们1片　　三、预习要求　　1、预习组合逻辑电路的分析方法；　　2、预习用与非门和异或门构成的半加器、全加器的工作原理；　　3、预习二进制数的运算。　　四、实验内容　　1、组合逻辑电路功能测试⑴用2片74LS00组成图2.1所示逻辑电路。　　为了便于接线和检查，按图中注明的芯片编号及引脚对应的标号接线。　　⑵图中A、B、C接电平开关，Y　　1、Y2接发光管电平显示。

7、　　⑶按表2.1要求，改变A、B、C的状态填表并写出Y　　1、Y2的逻辑表达式。　　⑷比较逻辑表达式运算结果与实验是否一致。　　图2.1输入输出ABCY1Y　　20001111000111001011100102、测试用异或门（74LS86）和与非门组成的半加器的逻辑功能根据半加器的逻辑表达式可知，半加器Y是A、B的异或，而进位Z是A、B相与，故半加器可用一个集成异或门和二个与非门组成如图2.2。　　⑴在实验箱上用异或门和与非门接成以上电路。　　A、B接电平开关S、Y、Z接电平显示。　　⑵按表2.2要求改变A、B状态，将实验结果填表。　　表2.2输入端A010

8、1B0011输出端YZ　　3、测试全加