数字电路实验课程.pptx

数字电路实验课程电工电子实验中心黑龙江大学实验要求当堂交实验交实验报告（第一个下一次课交）不允许迟到，不早退爱护仪器，损坏仪器要赔偿！实验简介验证性实验---要求自己能验证(预习报告)一共八个实验，第一个实验报告和第二个的一起交，前七个每个10分，最后一个30分，一共100分三部分：输入---逻辑电平；数字电路核心---TTL芯片；输出---电平指示，示波器，数码显示74LS20 二4输入与非门74LS86 四2 输入异或门74LS00 四2 输入与非门实验一 门电路逻辑功能及测试Vcc 实验前按学习机使用说明先检查学习机电源是否正常，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，特别注意及地线不能接错。实验中改动接线需断开电源，接好线后再通电实验。141&2Y64V57图 1.11、测试门电路逻辑功能 选用双四输入与非门74LS20一只，插入面包板，按图1.1接线、输入端接S1－S4（电平开关输出插口），输出端D1 －D8接显示发光二极管（任意一个）将电平开关按表1.1置位，分别测输出电压及逻辑状态。输入输出1245Y电压(V)HHHHLHHHLLHHLLLHLLLL表1.1选二输入端四异或门电路74LS86，如图1.2接线，输入端1、2、4、5接电平开关，输出端A、B、Y接电平显示发光二极管。将电平开关按表1.2置位，将结果填入表中。输入输出XZYY(V)0 00 01 00 01 10 0 11 01 11 10 10 1A=1XY=1BC=1ZD图 1.2 表1.22、异或门逻辑功能测试3、测试逻辑电路的逻辑函数关系41&63&125Y21ABA9&&13B218101211图 1.3&113Z填表1.3，写出逻辑表达式表 1.3输入A B输出YZLLLHHLHH4、利用与非门控制输出 用一片74LS00按图1.4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。13&Y12S图 1.44、利用与非门控制输出 用一片74LS00按图1.5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。56&Y1S4&32图 1.55. 与非门测试平均延迟时间采用环路振荡法测量tpd，输入端A接入100kHz的固定脉冲，用双踪示波器观察输入端A和输出端Y的波形，并测量它们之间的相位差，计算每个门电路的平均延迟时间tpd。91221145613836&&&&&&11221141213510图 1.66. 用与非门组成其它门电路用二输入端四与非门74LS00组成同或门（1）写出同或门表达式转化为与非门逻辑表达式（2）画出逻辑电路图将与非门转化成同或门的逻辑电路图（3）自拟实验步骤，将测试结果填入表1.4中表 1.4 输入A B输出Y000100116. 回答问题怎样判断门逻辑功能是否正常？与非门一个接连续脉冲，其余状态什么时候允许脉冲通过？什么时候禁止脉冲通过？异或门又叫可控反相门，为什么？实验二 组合逻辑电路的设计及功能测试预习要求：组合逻辑电路的分析方法用与非门和异或门构成的半加器、全加器的工作原理二进制的运算熟悉组合逻辑电路的分析方法1. 组合逻辑电路功能测试用两片74LS00芯片组成如图电路，为便于接线与检查，已经给出芯片的编号与引脚。（1）A、B、C接S0-S9逻辑电平中任意三个。（2）改变输入端A、B和C的逻辑状态，测试输出Y1和Y2的值，完成表2.1。（3）写出输出端Y1和Y2的逻辑表达式。1311&11246&1Y1519A&8&13210Y2&4B6&2252YC图 2.1输入输出ABCY1Y2000001011111110100101010 表2.1 2、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两个与非门组成如图2.2。在学习机上用异或门和与门接成以上电路。A、B接电平开关S，Y、Z接电平显示，按表2.2要求改变A、B状态，填表。A1输入A0101B0011输出YZ=1S32B101&436&222表2.2C5图2.2&AiBi Ai&X212AiBi+AiBiAi&AiBi&&2Si1&X11Bi2&&X321AiBi BiCi-1&Ci-1AiBi+AiBi3Ci图 2.3&&X212Ai&&&2Si1&X11Bi2&&X321Ci-1&3Ci图 2.3ABCi-1CiSi000010100110001011101111 写出图2.3电路的 逻辑表达式2. 填写表2.3表2.33、测试全加器的逻辑功能设计四人