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1、数字电子技术实验教学大纲数字电子技术实验教学大纲1数字电子技术实验教学大纲数字电子技术实验教学大纲Digital Electronics Technology Experiment课程代码：课程代码：1G10345学学分：分：1总 学 时总 学 时：30实验学时：实验学时：30先修课程：先修课程：模拟电子技术、数字电子技术开课对象：开课对象：电子信息工程、通信工程、计算机一、一、目的要求目的要求本课程是电子信息工程、通信工程和电气工程及其自动化专业的一门必修的基础实验课程，通过本课程的学习达到以下目的。1加深理解数字电路的基本理论知识，具备基本理论在实践中运用的初步经验，认识和掌握数字电路元器
2、件及其使用，学会电路中故障检查和排除的基本方法，能独立完成实验课程的内容。2学会科学设计实验电路，具有合理安排实验步骤的能力。按实验要求设计和连接电路，并能对实验结果进行分析。3掌握运用 MAX+plus软件设计和仿真实验内容，利用软件中丰富的元件库和功能，进行综合性设计；4树立电子工程意识，了解数字系统设计的基本方法。二、实验内容及学时分配二、实验内容及学时分配实验一、门电路逻辑功能测试、仿真实验一、门电路逻辑功能测试、仿真1实验类别：基础2.实验目的要求:（1）熟悉电子实验箱的结构及使用方法：包括电源、逻辑电平开关、电平指示灯、脉冲发生器等。（2）掌握逻辑门电路逻辑功能的测试、使用的基本方
3、法。（3）掌握各种门电路的逻辑转换方法。（4）熟悉集成电路的引脚排列，在实验箱上接线方法。（5）学习利用 MAX+plusII 软件进行数字电路设计的基本方法。3.实验主要内容:（1）TTL 与非门逻辑功能测试。2（2）测试集成逻辑门电路电压传输特性。（3）TTL 与非门的输入特性。（4）利用与非门组成其它逻辑门电路，如组成或门、与门、同或、异或。（5）用与非门控制信号输出。4实验类型：验证。5实验要求：必修。6主要仪器：电子技术实验箱，万用表，计算机。实验二、组合逻辑电路实验二、组合逻辑电路1实验类别：基础2.实验目的要求:（1）掌握组合逻辑电路的设计方法。（2）掌握利用 MAX+plusI
4、I 软件进行数字电路设计的基本方法。（3）验证二进制数的运算规律。3.实验主要内容:（1）根据已知的逻辑电路测试其逻辑关系（提供半加器电路）。（2）通过 MAX+plusII 软件设计一个“一致电路”并仿真验证，通过具体电路将其实现。要求：电路有三个输入端，一个输出端。（3）通过 MAX+plusII 软件设计一个 1 位二进制数全加器并仿真验证，通过具体电路将其实现。4实验类型：设计。5实验要求：必修。6主要仪器：电子技术实验箱，万用表，计算机。实验三、实验三、译码器和数据选择器译码器和数据选择器1实验类别：基础2.实验目的要求:（1）进一步掌握组合逻辑电路的设计方法。（2）进一步掌握利用
5、MAX+plusII 软件进行数字电路设计的基本方法。（3）熟悉集成译码器和数据选择器的逻辑功能。（4）了解译码器和数据选择器的应用。33.实验主要内容:（1）测试译码器和数据选择器的逻辑功能。（2）译码器的扩展：通过 MAX+plusII 软件验证 2-4 译码器逻辑关系，再设计电路，将双2-4 线译码器 74139 集成电路转换 3-8 线译码器，最后在实验箱上实现具体电路。（3）数据选择器的扩展：通过 MAX+plusII 软件验证 4 选 1 数据选择器的逻辑功能，再设计电路，将双 4 选 1 数据选择器 74153 集成电路扩展为 8 选 1 数据选择器，最后在实验箱上实现具体电路。
6、（4）译码器、数据选择器应用：作为函数发生器，用来实现组合逻辑电路。分别使用 24译码器和用 4 选 1 数据选择设计实现同或门的电路，并在实验箱上实现。4实验类型：验证。5实验要求：必修。6主要仪器：电子技术实验箱，万用表，计算机。实验四、触发器及其应用实验四、触发器及其应用1实验类别：基础2.实验目的要求:（1）掌握基本 RS 触发器、JK 触发器、D 触发器和 T 触发器的逻辑功能。（2）熟悉各类触发器之间逻辑功能的相互转换方法。3.实验主要内容:（1）测试基本 RS 触发器的逻辑功能。（2）测试 JK 触发器逻辑功能将，JK 触发器构成 T 触发器。（3）测试 D 触器的逻辑功能，用
7、D 触发器构成 T触发器。（4）竞赛抢答电路（四人抢答，用发光二极管指示）。4实验类型：验证。5实验要求：必修。6主要仪器：电子技术实验箱，万用表。实验五实验五计数、译码、显示电路计数、译码、显示电路1实验类别：基础2.实验目的要求:（1）掌握集成计数器 74LS161 及七段译码器 CD4511 的逻辑功能。4（2）掌握共阴极七段显示器的使用方法。（3）熟悉用示波器测试计数器输出波形的方法。3.实验主要内容:（1）测试 74LS161 的逻辑功能（计数、清除、置数、使能及进位等）。（2）组装十进制计数、译码、显示电路，观察电路的自动计数、译码、显示过程。（3）用示波器观察十进制计数器 CP、
8、QA、QB、QC、QD的五个波形的波形图，标出周期，并比较它们的相位关系。（4）（选做）设计并组装六十进制计数器。要求当十位计数器数字为 0 时，显示器无显示。4实验类型：验证。5实验要求：必修。6主要仪器：电子技术实验箱，万用表。实验六、实验六、555 时基电路时基电路1实验类别：基础2.实验目的要求:（1）熟悉 555 集成定时器的组成及工作原理。（2）掌握用定时器构成单稳态电路、多谐振荡电路和施密特触发电路等。（3）进一步学习用示波器对波形进行定量分析，测量波形的周期、脉宽和幅值等。3.实验主要内容:（1）用 555 集成定时器构成单稳态电路，绘出波形，并在图中标出周期、幅值、脉宽等。（
9、2）(选做)组装占空比可调的多谐振荡器。在示波器上观察输出波形占空比的变化情况。（3）多谐振荡器电路中，固定电阻、电容用示波器观察并描绘 Vo 和 Vc 波形的幅值、周期以及 tPH和 tPL，标出 Vc 各转折点的电平。（4）组装施密特触发器，用示波器观察并描绘 Vi 和 Vo 波形。注明周期和幅值，并在图上直接标出上限触发电平、下限触发电平，算出回差电压。（5）（选做）施密特触发器电路中，在电压控制端分别外接 2V、4V 电压，在示波器上观察该电压对输出波形的脉宽、上、下限触发电平以及回差电压的影响。（6）（选做）用两片 555 定时器构成变音信号发生器用两片 555 定时器构成变音信号发
10、生器，它能按一定规律发出两种不同的声音。这种变音信号发生器是由两个多谐振荡器组成。一个振荡频率较低，另一个振荡频率受其控制。适当调整电路参数，可使声音达到满意的效果。54实验类型：综合。5实验要求：必修。6主要仪器：电子技术实验箱，万用表。实验七实验七 模模/数和数数和数/模转换器应用模转换器应用1实验类别：基础2.实验目的要求:熟悉模/数（A/D）和数/模（D/A）转换器的工作原理和使用方法。3.实验主要内容:（1）将可调电压经 A/D 转换器 ADC0809 转换成数字信号，用发光二极管指示，同时输入到数模转换器 DAC0832 转换为模拟信号，经过 uA741 运算放大器输出电压。调节输
11、入电压，测试输入电压、输出数字信号和输出电压之间关系。（2）改变模拟信号输入通道，相应改变 A0A2 地址接法，确定地址与模拟信号之间的关系。4实验类型：验证。5实验要求：选修。6主要仪器：电子技术实验箱，万用表，示波器。三、实验学时分配三、实验学时分配序号实验项目名称学时数备注1门电路逻辑功能测试、仿真8软件学习 4 学时2组合逻辑电路6设计，仿真 2 学时，计算机专业选做3译码器和数据选择器44触发器及其应用45计数、译码、显示电路4设计6555 时基电路4综合，计算机专业选做7模/数和数/模转换器应用4选做四、考核方式四、考核方式平时实验成绩和实验报告为主占 70%，结合考试时基本电路设计和接线操作成绩。日期：2004 年 2 月