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1、D触发器的使用实验 3 D 触发器及其应用一、实验目的1、熟悉 D 触发器的逻辑功能; 2、掌握用 D 触发器构成分频器的方法; 3、掌握简单时序逻辑电路的设计方法。二、实验设备1、数字电路实验箱;2、数字双踪示波器;3、函数信号发生器; 4、集成电路 :74LS00;5、集成电路 :74LS74; 三、实验内容1、用 74LS74(1 片)构成二分频器、四分频器,并用示波器观察波形; 简单介绍分析 : (1)74LS74: 双 D 触发器 (上升沿触发的边沿D 触发器 ) D 触发器在时钟脉冲CP 的前沿 (正跳变 01)发生翻转 ,触发器的次态取决于CP 脉冲上升沿到来之前D 端的状态 ,
2、即=D。因此 ,它具有置0、置 1 两种功能。 由于在 CP=1 期间电路具有维持阻塞作用,所以在CP=1 期间 ,D 端的数据状态变化,不会影响触发器的输出状态。/RD与/SD分别就是决定触发器初始状态的置0、置 1 端。当不需要强迫置0、置 1 时,/RD与/SD端都应置高电平。 74LS74(CC4013),74LS175(CC4042) 等均为上升沿触发的边沿触发器。(2)74LS74 引脚图 : (图 3-1) (3)二分频器的连接线路原理图: 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1
3、 页，共 4 页 - - - - - - - - - - D触发器的使用图(3-2) 实验步骤如下 : a、按照上面的连线原理图(3-2)在实验板上连好线; b、打开电源开关; c、在 CP 端加入 1kHz 的连续方波 ,用示波器观察CP,1Q,2Q 各点的波形。(4)四分频器的连接线路原理图: 图(3-3) 实验步骤如下 : a、按照上面的连线原理图(3-3)在实验板上连好线; b、打开电源开关; c、在 CP 端加入 1kHz 的连续方波 ,用示波器观察CP,1Q,2Q 各点的波形。2、实现如图所示时序脉冲( 74LS74 与 74LS00 各 1 片) 图(3-4) 简单介绍分析 :
4、(1)逻辑分配 : 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - - D触发器的使用0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 (2)特征方程 : (3)实现上述时序脉冲的线路连接图如下: (图 3-5) 实验步骤如下 : a、按照上面的连线原理图(3-5)在实验板上连好线; b、打开电源开关; c、在 CP 端加入 1kHz 的连续方波 ,用示波器观察输入与输出波形并记录。四、实验结果1、用 74LS74(1
5、片)构成二分频器实验连接线路: (图 3-6) 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - - D触发器的使用2、示波器波形显示: (图 3-7) 3、用 74LS74(1 片)构成四分频器实验连接线路: (图 3-8) 4、示波器波形显示: (图 3-9) 5、用 74LS74 与 74LS00 实现时序脉冲的实验连接线路: (图 3-10) 6、示波器波形显示: (图 3-11) 五、故障排除在构成二分频与四分频电路的时候,示波器显示的波形带
6、有较多的毛刺,不知道这个应该怎样去除 ,才能使得图形更近符合理论。还有就就是在实现时序脉冲的时候,刚开始想了很多办法都无法实现三个逻辑变量的与,因为只给了一个74LS00 作为辅助器件,后来经过讨论发现实际上可以借助74LS00(二输入端四与非门 )来实现三个逻辑变量的与,就就是相对有点麻烦,不过也就是顺带复习了前面的实验内容 ,最后经过检查电路连接,得到了正确的实验结果与波形。六、心得体会这次实验比较难以理解,主要就是因为理论课上老师还没有讲授到这部分内容,所以开始的时候我们听得不就是很明白,也就很难下手去做这个实验。后来经过老师的讲解与图示的理解 ,我慢慢开始有点懂了。做数电实验逻辑上要十
7、分清晰,这样在连线上才不会很乱。我们在老师的电路图指导下,经过合作完成了这次实验。每次的设计性的实验对于我们来说都就是相对难度比较大的,有时候我们就懒得动脑思考,很浮躁的不愿意动笔去画一画逻辑电路图与真值表,经过这几次实验,我发现真值表对于实验的完成还就是很有帮助的,我们只有在脑子中把要设计的东西先构思好,然后才能付诸实践,在实验中进一步发现问题并尝试着自己去探究解决问题,我想这样我们做实验才有意义,才能真正的提高我们的动手能力与动脑思考、创新思维。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - - -