2023年数电实验报告模板.pdf

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1、河北科技大学实 验 报 告级 专业日姓 名 同组人班 学号 年 月任文霞实验名称 实验二 基本门电路逻辑功能的测试实验类型 验证型指 导 教 师吕文哲成 绩批阅教师一、实验目的(1)掌握常用门电路的逻辑功能，熟悉其外形及引脚排列图。(2)熟悉三态门的逻辑功能及用途。(3)掌握T T L、C M O S电路逻辑功能的测试方法。二、实验仪器与元器件(1)直 流 稳 压 电 源。1 台(2)集成电路。7 4 L S 0 0 四 2 输入与非门。1片7 4 L S 8 6四2 输入异或门。1片7 4 S 6 4 4-2-3-2 输入与或非门。1片7 4 L S 1 2 5四总线缓冲门(T S)1 片C

2、 D 4 0 1 1四 2 输入与非门。I片三 实验内容及环节1.常用集成门电路逻辑功能的测试在数字实验板上找到双列直插式集成芯片7 4 L S 0 0 和 7 4 L S 8 6。按图进行连线。测试各电路的逻辑功能,&=14-2 42并将输出结果记入表中。门电路测试结果2.测试与或非门74 S 64的逻辑功能ABr(oo)Y(86)00i0011101ii0110在实验板上找到芯片74s64,实现Y=A B+C D的逻辑功能。真值表A0000000011111111B0000111100001111C0011001100110011D0101010101010101Y111011101110

3、00003.用与非门组成其他逻辑门电路(1)用与非门组成与门电路按图接线，按表测试电路的逻辑功能。根据测得的真值表，写出输出y 的逻辑表达式。真值表A001iB010iY000i逻辑表达式：Y=AB(2)用与非门组成异或门电路按图接线，将测量结果记入表中，并写出输出丫 的逻辑表达式。逻辑表达式：Y=A8EN 0 0 1 IAOI 0 IY 0 1 高阻态 高阻态真值表4.三态门测试(1)三态门逻辑功能测试三态门选用7 4 L S 125 将测试结果记入表中。(2)按图接线。将测试结果登记表中。真值表A0011B0101Y0001四、思考题1.假如将7 4 s 6 4 的 6 脚、1 3 脚所在

4、与门的各输入端所有接高电平或悬空,那么与或非门还能工作吗?此时输出是什么状态?说明与或非门中多余与门输入端的解决方法。根据实验过程总结回答此问题2.如何判断三态门的输出状态是0、1 状态还是高阻态?当多个三态门的输出端连在一起实现总线结构时，有一个三态门处在工作则其余的三态门应处在什么状态?它们能否同时工作输出数据？根据实验过程总结回答此问题河北科技大学实验报告级 专业 班 学号日姓 名 同组人吕文哲任文霞实验名称 实验三 示波器的使用及门电路测试实验 类 型综合型年 月指导教师成 绩批阅教师一、实验目的(1)熟悉双踪示波器的面板结构，学习其使用方法。(2)进一步学习数字实验板的使用方法。(3

5、)进一步掌握T T L 与非门的特性和测试方法。二、实验仪器与元器件(1)直流稳压电源8 1 台(2)信号发生器。1 台(3)6 5 0 2型示波器。1 台(4)集成电路74LSO O 四 2 输入与非门1。片。三、实验内容及环节1.信号发生器的使用信号发生器选择不同的按键，可以产生T T L /CM O S标准电平的数字信号，信号从“数字输出”端引出。通过改变信号发生器的输出频率，观测发光二极管的变化情况。当信号的输出频率较高时,需要用示波器来观测。2.示波器的使用(1)示波器的自检在示波器上读测“校准信号”（方 波0.5 V、1kHz）电压的峰一峰值、周期和频率，将结果记入表中，并与给定的

6、标准信号值进行比较。校准信号数据记录2校准信号数据记录1示波器“T1ME/DIV”挡位0.5m s个周期波形水平方向格数2小波器 VO L T S/DIV”挡位0.1 V测得的信号周期1ms波形垂直方向的格数5计算的信号频率IKHz测得的信号峰-峰值0.5V标准信号的频率1kHz标准信号的峰峰值0.5V（2）TTL数字信号高、低电平值、幅值及频率的测量先将信号发生器输出的TTL信号频率调为10kHz,再用示波器对其进行测试。1）高、低电平及幅度值的测量，读出高电平、低电平的电压值，将结果记入表中。2）频率的测量，使波形在示波器显示两个完整周期，读出波形一个周期所占的格数4计算周期值7和 将结果

7、记入表中。电压峰-峰值、周期和频率测量数据示波器“VO LTS/DIV”挡位高电平垂直方向的格数低电平垂直方向的格数测得的TTL信号峰-峰值信号发生器输出频率1 0 kHz示波器“TIME/DIV”挡位一个周期波形水平方向格数测得的信号周期计算的信号频率3.观测与非门对脉冲的控制作用实验电路如图所示，选 择7 4LS00中的一个门按图接线。当控制端分别为高电平“1”或低电平“0”时,用示波器双踪观测输入信号与输出信号的波形，并将观测到的波形记录下来。接 祭 满 於 r m块 东 油 段 口。控制端为高电平“r u 1诅7形CH2波形梓 制 端o控制端为低J CII 1波形C H 2波形根据测试

8、结果分析,当控制端为高电平时允许脉冲信号通过，低电平时不允许信号通过。四、思考题示波器显示波形不稳定（向左或向右移动）时，应调节哪些旋钮使其稳定下来?河北科技大学实 验报告级 专业 班月 日姓 名 同组人吕文哲任文霞实验名称 实验五组合逻辑电路设计年成绩实验 类 型设计型学号指导教师批阅教师一、实验目的(1)熟悉组合逻辑电路的设计方法，验证电路的逻辑功能。(2)熟悉集成电路7 4L S 2 5 3 和 7 4 L S 1 3 8 的使用方法。(3)培养查阅手册及独立完毕设计任务的能力。二、实验仪器与元器件(1 )直流稳压电源8 8 1 台(2)集成电路7 4L S 2 5 3 双数据选择器(T

9、 S)1 片7 4 LS20双 4 输入与非门8 片7 4L S 0 0。四2输入与非门。1 片7 4L S 1 3 8。3-8 线译码器皿。1 片三、实验任务及规定1.设计一个控制发电机运营的逻辑电路有两个发电机组M和N给三个车间供电,N组的发电能力是M组的两倍。假如一个车间开工，只需启动M组既能满足规定;假如两个车间开工，则需启动N组就可满足规定;假如三个车间同时开工，则需要同时启动M 组和N组，才干满足规定。(1)设 A、8、C 为输入变量，分别代表三个车间的开工情况，变量为“1”表达开工，变量为“0”表达不开工。设 M、N 为输出变量，分别代表发电机组的启动情况，“1”代表启动，“0”

10、代表不启动。(2)真值表真值表(3)逻辑表达式 A B;T0 0写出逻辑表达式的变换过程 00 00 001I0 10 101 00 1(4)画出逻辑电路图，测试电路的逻辑功能。I 011 o1o0用铅笔和直尺画出逻辑电路图 1 0 12.设计一个全减器电路全减器电路中，设A 为被减数，H 为减数，C i 为来自低位的借位。输出为两数之差2 和向高位的借位用 74LS 1 3 8 和与非门74 LS20实现该电路。(1)真值表真值表(2)逻辑表达式Ai BiD、JG写出逻辑表达式及相应变换过程0 0 00 00 0 10 1100 11 01 0 10 00 0(3)画出逻辑电路图，测试电路的

11、逻辑功能。1 1 01 1 111用铅笔和直尺画出逻辑电路图3.设计一个用三个开关控制一个灯的逻辑电路电路规定任何一个开关都能控制灯的亮灭。用 74LS 1 38和 74LS 2 0 实现。测试电路的逻辑功能。(1)设4、8、C 为输入变量，分别代表三个开关,变量为“1 ”表达开关闭合，变量为“0”表达开关断开。设 丫为输出变量，代表灯的工作情况，“1”代表灯亮，“0”代表灯不亮。真值表(2 滇值表ABY00(3)逻辑表达式000写出逻辑表达式及相应变换过程01100011110(4)画出逻辑电路图，测试电路的逻辑功能。1001011001用铅笔和直尺画出逻辑电路图101河北科技大学实 验报告

12、级 专业 班 学号日姓 名 同组人任 文 霞实 验 名 称实验六触发器逻辑功能的测试实 验 类 型验证型年 月指导教师吕文哲成 绩批阅教师一、实验目的(1)掌握基本RS触发器、D 触发器和JK触发器的逻辑功能及测试方法。(2)掌握触发器之间的功能转换方法。二、实验仪器与元器件(1)直流稳压电源。1 台(2)6 502型示波器 迎 台(3)集成电路74LS 0 8 四2 输 入 与 非 门。1 片74 L S 74。双 D 型上升沿触发器。1 片74LS112 双 JK 型下降沿触发器。1片五、实验内容及环节1 .由T T L 与非门构成基本RS触发器电路如图所示，按表测量相应Q 和0 的结果，

13、分析触发器功能。基本RS触发器电路如图所示，按表测量相应Q和0 的结果，分析触发器功能。D 触发器逻辑功能测试直接置位与直接复位功能。功能So0011R00101DXXX010CPXXXs1J1J1s1QQ功能注:X-表达任意状态。于一单次脉冲的上升 沿-I 单次脉冲的下降沿。(4)根据测试结果，写出D 触发器的特性方程。3.集成JK 触发器逻辑功能测试电路如图所示，按表测量相应Q 和Q的结果，分析触发器功能。J K 触发器逻辑功能测试直接置位与直接复位功能JK功能SD0011Ro0101JXXX0011KXXX0101CPXXXJ1J1J1 J 1QQ功能(4)根据测试结果，写出JK触发器的

14、特性方程。4.触发器逻辑功能的转换(1)将 D 触发器转换成T 型触发器电路如图所示，绘出完整的CP、。和2 的波形。(2)将J K 触发器转换成T 触发器电路如图所示，画出完整的CP和 Q的波形。四、思否越说明触发器的异步置位端和异步复位端与其它输入信号的关系。河北科技大学实 验 报 告级 专业 班 学号日姓 名 同组人文霞实 验 名 称实验九 集成同步计数器的应用电路设计实 验 类 型设计型年 月指导教师吕文哲任成 绩批阅教师一、实验目的(1)掌握中规模集成同步计数器7 4 LSI 6 0 的逻辑功能和使用方法。(2)学习CD4 5 11译码器、共阴数码显示器的使用方法。二、实验仪器与元器

15、件(1)直 流 稳 压 电 源。1 台(2)集成电路7 4LSO 0 四2 输入与非门8。1 片7 4 LS 20双 4 输入与非门 1 片74L S160 4 位十进制同步计数器。2片CD45 1 WBCD七段译码/驱动/锁存器2“片LED共阴数码显示器。2 片三、实验内容及环节1 .74LS160逻辑功能测试表4-9-1 74LS1 6 0的逻辑功能表时钟CP 异步清除瓦，同步置数说 EP ET 工 作 状 态X0XX Xt10X XX1101X11X0t11112.74LS160的应用（1）用两片7 41160和门电路7 4100构成2 4 进制计数器（用复位法），显示数字为0 0-2

16、3 的循环。1）并行进位型用铅笔和直尺画出逻辑电路图2）串行进位型用铅笔和直尺画出逻辑电路图（2）用 74LS1 6 0 和 74LS20设计一个计数电路（用置数法），规定计数显示为1 -7。用铅笔和直尺画出逻辑电路图河 北 科技大学实验报告级 专业 班 学号日姓 名 同组人任 文 霞实 验 名 称 实验十一 55 5定期器的应用年 月指 导 教 师吕文哲成 绩实 验 类 型综合型批阅教师一 实验目的(1 )熟悉5 5 5集成定期器的内部结构及工作原理。(2)掌握用定期器构成多谐振荡电路、单稳态电路和施密特触发电路的工作原理。(3)进一步学习用示波器测量波形的周期、脉宽和幅值等。二、实验仪器与元器件(1)直流稳压电源。1 台(2)信号发生器皿。1 台(3 )6 50 2 型示波器0 1台(4 )集成电路。5 55集成定期器 1 片(5)阻容元件电阻、电容。若干三、实验内容及环节1.多谐振荡器电路如图所示:多谐振荡器的测量结果电路参数测量值计算值修CT(ms)贝 kHz)q7 (ms)f (kHz)qikn3kQ0.04 7pFIkQ3kCO.lgF2.单稳态触发器UC及V O的波形:测量值：fw=