數(shù)電實驗實驗報告

千里之行，始于足下讓知識帶有溫度。第第2頁/共2頁精品文檔推薦數(shù)電實驗實驗報告數(shù)字電路試驗報告

試驗一組合規(guī)律電路分析

一．實驗用集成電路引腳圖

74LS00集成電路74LS20集成電路四2輸入與非門雙4輸入與非門二．試驗內容1.試驗一

自擬表格并記錄:

2.試驗二

密碼鎖的開鎖條件是：撥對密碼，鑰匙插入鎖眼將電源接通，當兩個條件同時滿足時，開鎖信號為“1”，將鎖打開。否則，報警信號為“1”，則接通警鈴。試分析密碼鎖的密碼ABCD是什么？

X1

2.5V

AB

C

D

示燈：燈亮表示“1”，燈滅表示“0”

ABCD按規(guī)律開關，“1”表示高電平，“0”表示低電平

ABCD接規(guī)律電平開關。

最簡表達式為：X1=AB’C’D密碼為：1001ABCDX1X2ABCDX1X20000011000010001011001100010011010010011011011010100011100010101011101010110011110010

1

1

1

1

1

1

1

1

1

三.試驗體味：

1.分析組合規(guī)律電路時，可以通過規(guī)律表達式，電路圖和真值表之間的互相轉換來到達試驗所要求的目的。

2.這次實驗比較容易，認識了一些容易的組合規(guī)律電路和芯片，和使用仿真軟件來設計和構造規(guī)律電路來求解。

試驗二組合規(guī)律試驗（一）半加器和全加器

一．試驗目的

1.認識用門電路設計組合電路的原理和辦法步驟二．預習內容

1.復習用門電路設計組合規(guī)律電路的原理和辦法步驟。

2.復習二進制數(shù)的運算。

3.用“與非門”設計半加器的規(guī)律圖。

4.完成用“異或門”、“與或非”門、“與

非”門設計全加器的規(guī)律圖。

5.完成用“異或”門設計的3變量判奇

電路的原理圖。三．元

件參考

U1A

74LS00D

U1B

74LS00D

U1C74LS00D

U1D74LS00D

U2A

74LS00DU2B

74LS00DU2C

74LS00D

U3A

74LS20D

X1

2.5V

X2

2.5V

VCC

5V

A

Ｂ

Ｃ

D

依次為74LS283、74LS00、74LS51、74LS136

其中74LS51：Y=（AB+CD）’，74LS136：Y=A⊕B（OC門）四．試驗內容

1.用與非門組成半加器，用或非門、與或非門、與非門組成全加器（電路自擬）

半加器

全加器

2.用異或門設計3變量判奇電路，要求變量中1的個數(shù)為奇數(shù)是，輸出為1，否則為0.

NOR2

S

C

3.“74LS283”全加器規(guī)律功能測試

測試結果填入下表中：

五．試驗體味：

1.通過這次試驗，把握了認識半加器與全加器的規(guī)律功能

2.這次試驗的規(guī)律電路圖比較復雜，涉及了異或門、與或非門、與非門三種規(guī)律門，在接線時應注重不要接錯。各芯片的電源和接地不能遺忘接。

試驗三組合規(guī)律試驗（二）數(shù)據挑選器和

譯碼器的應用

一．試驗目的

認識數(shù)據挑選器和數(shù)據分配器的規(guī)律功能和把握其使用辦法

二．預習內容

1.了解全部元器件的規(guī)律功能和管腳羅列

2.復習有關數(shù)據挑選器和譯碼器的內容

3.用八選一數(shù)據挑選器產生規(guī)律函數(shù)L=ABC+ABC’+A’BC+A’B’C和L=A⊕B⊕C

4.用3線—8線譯碼器和與非門構成一個全加器三．參考元件

數(shù)據挑選器74LS151,3—8線譯碼器74LS138.

四．試驗內容

1.數(shù)據挑選器的使用：

當使能端EN=0時，Y是A2,A1,A0和輸入數(shù)據D0~D7的與或函數(shù)，其表達式為：

Y=∑mi?Di7i=0（表達式1）

式中mi是A2,A1,A0構成的最小項，明顯當Di=1時，其對應的最小項mi在與或表達式中

浮現(xiàn)。當Di=0時，對應的最小項就不浮現(xiàn)。利用這一點，不難實現(xiàn)組合電路。

將數(shù)據挑選器的地址信號A2,A1,A0作為函數(shù)的輸入變量，數(shù)據輸入D0~D7作為控制信號，控制各最小項在輸出規(guī)律函數(shù)中是否浮現(xiàn)，是能端EN始終保持低電平，這樣，八選一數(shù)據挑選器就成為一個三變量的函數(shù)產生器。①用八選一數(shù)據挑選器74LS151產生規(guī)律函數(shù)將上式寫成如下形式：L=m1D1+m3D3+m6D6+m7D7

該式符合表達式1的標準形式，明顯D1、D3、D6、D7都應當?shù)扔?，二式中沒有浮現(xiàn)的最小項m0、m2、m4、m5，它們的控制信號D0、D2、D4、D5都應當?shù)扔?。由此可畫出該規(guī)律函數(shù)產生器的規(guī)律圖。

L=ABC+ABC’+A’BC+A’B’C

②用八選一數(shù)據挑選器74LS151產生規(guī)律函數(shù)

按照上述原理自行設計規(guī)律圖，并驗證明際結果。

2.3線—8線譯碼器的應用

用3線—8線譯碼器74LS138和與非門構成一個全加器。寫出規(guī)律表達式并設計電路圖，驗證明際結果。

3.擴展內容

用一片74LS151構成4變量判奇電路

五、試驗體味

1.數(shù)據挑選器用來對數(shù)據舉行挑選，特殊挑選適用于函數(shù)的分別，是比較常

用的組合規(guī)律器件；譯碼器用于數(shù)據的編碼與譯碼中，也是較常用的規(guī)律器件。

2.集成的組合規(guī)律電路也是有容易的門電路組合而成，可以按照對規(guī)律電路

的銜接,集成的規(guī)律器件之間可以互相轉化，功能也舉行了擴展了。

試驗四：觸發(fā)器和計數(shù)器

一、試驗目的

1、認識J-K觸發(fā)器的基本規(guī)律功能和原理。

2、了解二進制計數(shù)器工作原理。

3、設計并驗證十進制，六進制計數(shù)器。

二、預習內容

1、復習有關R-S觸發(fā)器，J-K觸發(fā)器，D觸發(fā)器的內容。

觸發(fā)器是構成時序規(guī)律電路的基本規(guī)律單元，具有記憶、存儲二進制信息的功能。

從功能上看，觸發(fā)器可分為RS、D、JK、T、T’等幾種類型。上述幾種觸發(fā)器雖然功能不同，但互相之間可以轉換。邊沿觸發(fā)器是指，惟獨在時鐘脈沖信號CP的升高沿或者是下降沿到來時，接收此刻的輸入信號，舉行狀態(tài)轉換，而在其它任何時候輸入信號的變化都不會影響到電路的狀態(tài)。

2、預習有關計數(shù)器的工作原理。

統(tǒng)計輸入脈沖個數(shù)的過程計數(shù)。能夠完成計數(shù)工作的電路成為計數(shù)器。計數(shù)器的基本功能是統(tǒng)計時鐘脈沖的個數(shù)，即實現(xiàn)計數(shù)操作，也用于分頻、定時、產生節(jié)拍脈沖等。計數(shù)器的種類無數(shù)，按照計數(shù)脈沖引入方式的不同，將計數(shù)器分為同步計數(shù)器和異步計數(shù)器；按照計數(shù)過程中計數(shù)變化趨勢，將計數(shù)器分為加法計數(shù)器、減法計數(shù)器、可逆計數(shù)器；按照計數(shù)器中計數(shù)長度的不同，可以將計數(shù)器分為二進制計數(shù)器和非二進制計數(shù)器（例如十進制、N進制）。

二進制計數(shù)器是構成其他各種計數(shù)器的基礎。根據計數(shù)器中計數(shù)值的編碼方式，用n表示二進制代碼，N表示狀態(tài)位，滿足N=2“的計數(shù)器稱作二進制計數(shù)器。74LS161D是常見的二進制加法同步計數(shù)器

3、用觸發(fā)器組成三進制計數(shù)器。設計電路圖。

4、用74LS163和與非門組成四位二進制計數(shù)器，十進制計數(shù)器，六進制計數(shù)器。設

計電路圖。

三、參考元件

74LS0074LS107

74LS7474LS163

四、試驗內容

1.R-S觸發(fā)器規(guī)律功能測試

3.用74LS163組成六進制計數(shù)器

輸出QAQBQCQD從0000逐漸增1直至0101，此時QA=1,QC=1,經過與非門后為低電平，輸入至CLR同步清零，又開頭了下一輪的計數(shù)。故計數(shù)范圍為0000——0101，為六進制計數(shù)器。

4.用74LS163組成十進制計數(shù)器

輸出QAQBQCQD從0000逐漸增1直至1001，此時QA=1,QD=1,經過與非門后為低電平，輸入至CLR同步清零，又開頭了下一輪的計數(shù)。故計數(shù)范圍為0000——1001，為十進制計數(shù)器。

1、用74LS163組成六十進制計數(shù)器

DCD_HEX

DCD_HEX

五、試驗體味：

這次實驗認識了計數(shù)器、譯碼器、顯示器等器件的使用辦法，學會用它們組成具有計數(shù)、譯碼、顯示等綜合電路，并了解它們的工作原理。利用常用計數(shù)器通過設計可以實現(xiàn)十分用進制計數(shù)器，普通有同步和異步兩種不同的計劃，同時也可以采納清零和預置數(shù)來達到歸零的目的。

試驗五555集成定時器

一．試驗目的

認識與使用555集成定時器

二．試驗內容

1.555單穩(wěn)電路

1）按圖銜接，組成一個單穩(wěn)觸發(fā)器

2）測量輸出端，控制端的電位與理論計算值比較

3）用示波器觀看輸出波形以及輸出電壓的脈寬。tw=RCln3=1.1RC

2．555多諧振蕩器

1）按圖接線，組成一個多諧振蕩器

輸出矩形波的頻率為：f=1.43/（R1+2R2）

2）用示波器觀看波形

通過示波器觀看到輸出波形為脈沖波

3.接觸開關

按圖接線，構成一個接觸開關，摸一下觸摸線，LED亮一秒

三．試驗體味

本次試驗是關于555集成定時器以及它構建的觸發(fā)器和振蕩器。555定時器在規(guī)律電路中用得十分廣泛，可以由它產生各種各樣的脈沖波形，普通作為信號源來使用。

試驗六數(shù)字秒表

一．試驗目的：

1、了解數(shù)字計時裝置的基本工作原理和容易設計辦法。

2、認識中規(guī)模集成器件和半導體顯示器的使用。

3、了解容易數(shù)字裝置的調試辦法，驗證所設計的數(shù)字秒表的功能。

二．試驗元件：

集成元件：555一片，74LS163一片，74LS248兩片，LED兩片，74LS00兩片。

二極管IN4148一個，電位器100K一個，電阻，電容。

三．試驗內容：

1、試驗原理框圖

①秒信號發(fā)生器用555定時器構建多諧振蕩電路而成

②六十進制計數(shù)器用兩塊74LS163組成

③譯碼電路由74LS148組成

④數(shù)碼顯示由LED組成。

2、設計內容及要求

①用上述元器件設計一個數(shù)字秒表電路，電路包含秒脈沖發(fā)生器、計數(shù)、譯碼，顯示00至59秒。

②具有清零、停止、啟動功能。

③至少使用一塊74LS248芯片及共陰極顯示器。

3試驗電路圖設計如下：