1、實驗一. 數(shù)字邏輯電路儀器儀表的使用與脈沖信號的測量一.實驗?zāi)康?.學會數(shù)字電路實驗裝置的使用方法2.學會雙綜示波器的使用方法3.掌握脈沖信號的測量方法二. 預(yù)習要求 1.認真閱讀（數(shù)字電路實驗須知）2.閱讀數(shù)字邏輯電路實驗常用基本儀器儀表的使用方法3.熟悉脈沖信號的參數(shù)三.主要儀器儀表、材料數(shù)字邏輯電路實驗裝置、雙蹤示波器、數(shù)字萬用表、74LS04四.實驗內(nèi)容及步驟1.脈沖信號周期和幅值的測量將雙綜示波器的Y1輸入連接1KHz、0.5V的測試方波信號，Y1置0.1V檔、Y2置0.2V檔。調(diào)整示波器相應(yīng)的開關(guān)和旋鈕，在示波器上顯示出穩(wěn)定的Y1、Y2兩路信號。分別用示波器的0.1ms、0.5ms

2、、1ms時間檔測量及記錄波形，填表1-1表1-11ms0.1ms0.5msY1Y21.直流電平測量(1)用示波器Y1輸入端連接數(shù)字邏輯電路實驗裝置的邏輯電平，分別用0.5V、1V、2V、5V幅度檔測量并記錄，填表1-20.5v1v2v5v01表1-2 (2) 用示波器Y1輸入端連接數(shù)字邏輯電路實驗裝置的單脈沖,1V幅度檔測量并記錄，填表1-3。單脈沖 常態(tài)動作常態(tài) Y1表1-3 (3) 用數(shù)字萬用表的5V直流電壓檔分別測量并記錄數(shù)字邏輯電路實驗裝置的單脈沖、邏輯電平信號，填表1-4。表1-4單脈沖電平常態(tài)動作011.邏輯門電路傳輸延時時間的測量用反相器接圖1，輸入1MHz方波信號，用雙綜示波器

3、測試電路輸入信號、輸出信號的相位差，計算每個門的平均傳輸延時時間。ViVo 五.實驗報告要求 1、實驗?zāi)康?2、實驗儀器、儀表、材料 3、電路原理圖、制作測試數(shù)據(jù)表、畫出波形圖等 4、回答問題： 簡述示波器和數(shù)字邏輯電路實驗裝置的功能和使用方法。實驗二.門電路邏輯功能及測試一.實驗?zāi)康?.掌握門電路邏輯功能及測試方法2.熟悉數(shù)字電路實驗裝置的使用方法3.熟悉雙蹤示波器的使用方法二.預(yù)習要求1.復習門電路工作原理及相應(yīng)的邏輯表達式2.熟悉所用集成電路的引線位置及各引線用途3.了解雙蹤示波器和數(shù)字電路實驗裝置三實驗儀器及材料1.數(shù)字電路實驗裝置2.雙蹤示波器3.數(shù)字萬用表4.器件：74LS00 7

4、4LS86 74LS04四.實驗內(nèi)容及步驟1.TTL與非門邏輯功能測試(1)將74LS00插入面包板,按圖1-1接線,輸入端A、B接S1、S2電平開關(guān)的輸入插口，輸出端Y接電平顯示LED的輸入插口。(2)將電平開關(guān)按表2-1位置，分別測出輸出電壓及邏輯狀態(tài)。Vcc (0,1開關(guān)) 141 3y 2 圖2-1表2-1輸入 A0011 B0101輸出 Y電壓 2.TTL異或門邏輯功能測試(1)將74LS86插入面包板,按圖2-2接線,輸入端A、B接S1、S2電平開關(guān)的輸入插口，輸出端Y接電平顯示LED的輸入插口。(2)將電平開關(guān)按表1-1位置，分別測出輸出電壓及邏輯狀態(tài)。(3)寫出異或門邏輯函數(shù)的

5、表達式 Vcc （0，1開關(guān)） 14 A13 B 2圖2-27 輸入A0011B0101輸出Y電壓表2-2 3.邏輯電路的功能測試(1)用法74LS00和74LS04按圖2-3接好(2)將輸入輸出的邏輯信號分別測試填入表2-3中(3)寫出表2-3電路的邏輯表達式ZZ FEDCAB 圖2-3表2-3輸入相關(guān)點輸出ABCDEFZ000110114.利用與非門控制輸出將74LS00接線：A接邏輯電平開關(guān)輸出插口、B接1KHz脈沖信號用雙蹤示波器：y1輸入端接B端，觀察脈沖信號、y2輸入端接輸出Z進行觀察A=0、A=1：分別記錄輸入、輸出波形，說明與非門的控制作用。五.、回答問題（1）怎樣判斷門電路邏

6、輯功能是否正常？（2）二輸入與非門一個端輸入連續(xù)脈沖，其余端什么狀態(tài)時充許脈沖通過？什么狀態(tài)時禁止通過？（3）異或門又稱可控反相門，為什么？實驗三. 組合邏輯電路設(shè)計一、 實驗?zāi)康?.掌握組合電路的設(shè)計方法2.設(shè)計安裝及調(diào)試二輸入與非門組成的半加器3設(shè)計安裝及調(diào)試異或門為主要器件組成的半加器4設(shè)計安裝及調(diào)試二輸入與非門組成的一位全比較器二、 預(yù)習要求1.用74LS00和74LS04設(shè)計半加器電路2.用74LS00和74LS04設(shè)計一位全比較器電路3.用74LS86和74LS00設(shè)計半加器電路三、 實驗儀器及材料1.數(shù)字電路實驗裝置2.數(shù)字萬用表3.器件 74LS00、74LS86、74LS04

7、四、實驗內(nèi)容及步驟1,安裝及調(diào)試74LS00、74LS04組成半加器電路2.安裝及調(diào)試74LS00、74LS04一位全比較器電路3.安裝及調(diào)試74LS86和74LS00設(shè)計的半加器電路。4、電路原理圖，制作測試數(shù)據(jù)表4、寫出各實驗中各組合邏輯電路的設(shè)計過程5、回答問題：總結(jié)對組合邏輯電路設(shè)計、實驗安裝及調(diào)試。實驗四.集成組合邏輯電路及應(yīng)用(一)一、 實驗?zāi)康?.熟悉集成譯碼器、集成三態(tài)門、集成OC門電路。2.掌握集成譯碼器的應(yīng)用。二、 實驗預(yù)習要求1.熟悉所用集成電路的引線位置及個引線作用2.掌握用74LS138設(shè)計邏輯函數(shù)發(fā)生器的作用、方法三、 實驗儀器及材料1.數(shù)字電路實驗裝置2.數(shù)字萬用

8、表3.器件：74LS138、74LS125、74LS20、74LS07、74LS04四、 實驗內(nèi)容及步驟1.三態(tài)門功能測試(1) 74LS125按圖4-1接好,按表4-1輸入電平分別置位,測試并填寫輸出狀態(tài)表并測出輸出電壓。 表4-1 輸入 使能 輸出 A EN Y電壓 狀態(tài) 0 0 1 0 0 1 1 1AY EN 圖4-1 (2) 74LS125按圖4-2接好,用雙蹤示波器測試A與F1、F2信號，畫出A、B、F1、F2的波形，并驗證表4-1。 1KHz方波 A ENF1 BB ENF2圖4-2 2.集成譯碼器及應(yīng)用（1）集成譯碼器功能測試：將74LS138按圖4-3接好，按表4-2置入使能

9、端端電平，填入輸出狀態(tài)并測出輸出電壓；將74LS139按圖3-4接好，按表4-2置入使能端輸入端電平，填入輸出狀態(tài)。Y0A0Y1 A1 A2Y2Y3Y4Y5 Y6 G1Y7 . G2A G2B圖4-3表4-2 使能 輸入 輸出 A1 A2 A0Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7電壓X 1 1 X X X0 X X X X X1 0 0 0 0 0L=H=1 0 0 0 0 11 0 0 0 1 01 0 0 0 1 11 0 0 1 0 01 0 0 1 0 11 0 0 1 1 01 0 0 1 1 1（2）集成譯碼器應(yīng)用 將74LS138、74LS20按圖4-4接好，按表4-3

10、輸入電平置位，填寫輸出狀態(tài)，并判斷其電路功能。 表4-3 Y0 輸入 輸出 Ci Si 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 A0 Y1 A1 Y2 Si A2 Y3 1 G1 Y4 aiG1A Y5biG1A Y6 CiCi-1 Y7 * Ci 圖4-43.集電極開路門及應(yīng)用(1)集電極開路門電路的邏輯功能測試：將74LS07按圖4-5接好，當為1K時，將其結(jié)果填入表4-4中(2)A=1 B=0、A=0 B=1：分別調(diào)節(jié)電位器，用數(shù)字萬用表觀察OC門外接負載電阻的取值對輸出電平的影響+5V表4-4 輸入 輸出 A B F 0 0 0

11、1 1 0 1 1 10K 300AF B 圖4-5五、回答問題： 簡述用74LS138設(shè)計函數(shù)發(fā)生器的過程 實驗五、集成邏輯電路及應(yīng)用（二）一、 實驗?zāi)康?.熟悉集成四位全比較器及其應(yīng)用2.熟悉集成四位加法器及其應(yīng)用3.集成雙4選1數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用二、 實驗預(yù)習要求1、熟悉所用集成電路的引線位置及各個引線作用2、掌握用74LS153設(shè)計邏輯函數(shù)發(fā)生器的方法三 、實驗儀器及材料1、 數(shù)字電路實驗裝置2、 數(shù)字萬用表3、 器件：74LS85 74LS153 74LS151 74LS283 74LS04三、 實驗內(nèi)容及步驟1、 集成四位全比較器功能測試及其應(yīng)用（1）將74LS85按圖5-1接好，

12、按表5-1輸入電平分別置位，填寫輸出狀態(tài)。（2）判斷兩個四位二進制A和B的A>B、A<B、A=B的各引腳。圖5-1 表5-1 輸入 輸出 A B5 6 7101010000010100110011001 A0 A1 5A A2 A3 6 B0 B1 7B B2 B3 l m g“1”2、集成四位加法器及應(yīng)用（1）將74LS85按圖5-1接好，按表5-1輸入電平分別置位，填寫輸出狀態(tài) 圖5-2 表5-2 輸入 輸出A3 A2 A1 A0B3 B2 B1 B0C0 S3 S2 S1 S01 1 0 10 0 1 11 0 0 10 1 1 10 0 0 11 1 0 1 A0 A1 S

13、0 A2 A3 S1 B0 B1 S2 B2 B3 S3 C0 Ci（2）B=0011時，測試電路填表5-3，并指出其邏輯功能。表5-3A3 A2 A1 A0 S3 S2 S1 S00 0 0 00 0 1 1 0 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 11 1 0 01 1 1 13.集成數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用（1）將74LS153按圖5-3接好，測試電路填表5-4表5-4 G BA C0 C1 C2 C3 Y X X X X 0/1 X X X X 0/1 X X X X 0/1 X X X X 0/1 (2)將74LS153按圖5-4連好，測試電路填表5-5。表5-5輸入 輸出

14、B A Y 0 0 0 1 1 0 1 1(2)將74LS153和74LS04按圖5-5接好，測試電路填表5-6。 表5-6 輸入 輸出ai bi Ci-1Ci Si0 0 00 0 1 0 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1（4）將74LS151按圖5-6接好，測試電路填表5-7.表5-7 輸入 輸出Ai Bi Ci-1Ci Si0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1五、回答問題簡述用74LS151、74LS153設(shè)計函數(shù)發(fā)生器的過程 實驗六、RS、集成D觸發(fā)器及其應(yīng)用一、 實驗?zāi)康?.熟悉與非門組成的基本RS觸發(fā)器的邏輯功能2

15、.熟悉D觸發(fā)器74LS74，74LS175的邏輯功能3.掌握常用集成D觸發(fā)器的正確使用方法及應(yīng)用二、 預(yù)習要求1.用二輸入與非門組成基本RS觸發(fā)器2.熟悉實驗用集成D觸發(fā)器的管腳作用及功能3.畫出基本觸發(fā)器、D觸發(fā)器的狀態(tài)狀態(tài)表4.畫出基本觸發(fā)器、D觸發(fā)器的狀態(tài)狀態(tài)圖5試作出實驗內(nèi)容中觸發(fā)器應(yīng)用圖6-1的波形圖6.分析“四路智力搶答器”電路，圖6-2三、 實驗設(shè)備及材料1.數(shù)字電路實驗裝置2.雙蹤示波器3.數(shù)字萬用表4.器件：74LS74 、74LS00、74LS20、74LS175四、實驗內(nèi)容及步驟1、基本RS觸發(fā)器功能測試依據(jù)表6-1對基本RS觸發(fā)器邏輯功能測試，通過測試結(jié)果，正確理解基本

16、RS觸發(fā)器置位、復位及不定與不變的含義。表6-1 Q 觸發(fā)器狀態(tài) 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0將Rd、Sd端并聯(lián)連接 1 1 0 0 1 1 2、 D觸發(fā)器74LS74功能測試(1)依據(jù)表6-2對功能測試 Q 變化D，Q、有無變化 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0表6-22）依據(jù)表6-3對D觸發(fā)器功能測試（懸空）注意：1.先置好D，再置CP 2.觀察在CP=0，CP=1期間，D的變化對Q 的影響表6-3 D CP Q 輸出 X 0 0 0 1 1 3、D觸發(fā)器應(yīng)用 （1）集成D觸發(fā)器74LS74：D連接，加入CP時鐘信號（1KHz

17、），用雙蹤示波器觀察并記錄CP、Q波形。指出：電路功能 CP觸發(fā)作用沿 Q和的異同。 （2）用集成D觸發(fā)器74LS74組成分頻移相電路圖6-1，輸入1KHz方波信號測試輸出并畫出波形。V01 V02 D F0 D F2 QQCP（3）用集成D觸發(fā)器74LS175組成圖6-2四路智力搶答器電路 74LS175 （LED） D1 Q1 D2 Q2 D3 Q3 D4 Q4 CP 復位 1KHz圖6-2 五、實驗報告要求1、實驗?zāi)康?、實驗儀器、儀表、材料（引腳圖、功能表、型號）3、電路原理圖，制作測試數(shù)據(jù)表，畫出波形圖4、回答問題： 為什么在觸發(fā)器功能測試中首先置好控制端D，再置CP？ 實驗七、 J

18、 K觸發(fā)器及其應(yīng)用一、實驗?zāi)康?.熟悉常用JK觸發(fā)器的邏輯功能2.掌握集成JK觸發(fā)器的正確使用方法及應(yīng)用二、預(yù)習要求1、熟悉實驗用集成JK觸發(fā)器的管腳作用及功能2、畫出JK觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表3、畫出JK觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖4、試作出實驗內(nèi)容中觸發(fā)器應(yīng)用圖7-1的波形圖5、分析“電路智力搶答器”電路，圖7-2三、實驗儀器及材料1、數(shù)字電路實驗裝置1） 雙蹤示波器2） 萬用表3） 器件：74LS112 74LS00 74LS20 30K電阻 四、實驗內(nèi)容及步驟1、J K觸發(fā)器功能測試（1）依據(jù)表7-1對J K觸發(fā)器Rd、Sd功能測試Rd Sd Q 變化J、K， Q 、有無變化（2）依據(jù)表7-2對J

19、K觸發(fā)器功能測試（ 懸空） 注意：先置好J K再置CP觀察在CP=0，CP=1期間，J K的變化對Q 的影響 CP J K Q 0 X X 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1表7-23、 J K 觸發(fā)器的應(yīng)用(1)J=K=1加入CP時鐘信號（1KHz方波），用雙蹤示波器觀察并記錄波形。 指出：電路功能 CP觸發(fā)器作用沿？Q和的異同(2)用集成J K觸發(fā)器組成分頻移相電路如圖7-1，輸入1KHz方波信號，測試并畫出輸出波形。J QJ QY1 CP F0F1 K K Y2圖7-1(3)用集成J K觸發(fā)器組成圖7-2四路電路搶答器電路五、實驗報告要求1、實驗?zāi)康?、實驗儀

20、器、儀表、材料（引腳圖、功能表、型號）3、電路原理圖，制作測試數(shù)據(jù)表，畫出波形圖 4、回答問題：為什么在觸發(fā)器功能測試中首先置好控制端J、K，再置CP？實驗八、集成計數(shù)器及其應(yīng)用一、實驗?zāi)康?、掌握一種集成計數(shù)器的功能及使用方法2、學會用集成計數(shù)器74LS196組成不同編碼方式，不同進制計數(shù)器的方法。二、預(yù)習要求 1、熟悉8421BCD碼、5421BCD碼頭的編碼方式 2、了解集成計數(shù)器械74LS196的引腳、功能和使用方法 3、掌握用集成計數(shù)器74LS196組成任意進制計數(shù)器的方法三、實驗儀器及器材1、數(shù)字電路實驗裝置2、萬用表3、器件：74LS196 74LS20 四、實驗內(nèi)容注意：分別用

21、LED燈和七段顯示器觀察。1、74LS196集成計數(shù)器的功能測試（1）COI/=1 =1， 1秒脈沖接CP1，輸入10個脈沖，觀察并記錄QdQcQbQa。（2）1秒脈沖接CP2，其它同上。（3）COT/=1， =0觀察并記錄QdQcQbQaCP1或CP2加入時鐘信號，觀察并記錄QdQcQbQa改變IdIcIbIa，觀察并記錄QdQcQbQa（4）Cr=1，COT/=0，IdIcIbIa=1001，分別用LED燈和七段顯示器觀察并記錄QdQcQbQa IdIcIbIa=0110，分別用LED燈和七段顯示器觀察并記錄QdQcQbQa 2、脈沖信號Cr=1 CON/=1 NCP1， QaCP2（首先

22、要置零）（1）輸入1 2個脈沖，觀察并記錄QdQcQbQa（2）Cr端，輸入8個脈沖，觀察并記錄QdQcQbQa（3）COI/端，IdIcIbIa=1000輸入8個脈沖，觀察并記錄QdQcQbQa。3、脈沖信號Cr=1 CON/=1 NCP2 CP1Qd（首先要置零）輸入12個脈沖，觀察并記錄QaQdQcQb。Cr，輸入8個脈沖，觀察并記錄QaQdQcQb。COI/端，IaIdIcIb=0000輸入8個脈沖，觀察并記錄QaQdQcQb。五、實驗報告要求 1、實驗?zāi)康?、實驗儀器、儀表、材料（引腳圖、功能表、型號）3、電路原理圖，制作測試數(shù)據(jù)表，畫出波形圖4、回答問題：可用該計數(shù)器實現(xiàn)減法計數(shù)嗎

23、？實驗九、集成移位寄存器及應(yīng)用一、實驗?zāi)康?、了解四位雙向移位寄存器74LS194的邏輯功能2、學習74LS194的使用方法及應(yīng)用二、預(yù)習要求1、熟悉74LS194的引腳作用及功能2、考慮如何進行功能檢測3、用74LS194設(shè)計一個能自啟動的環(huán)形計數(shù)器000000010010 000010000100 1000 0100 00010010三、實驗儀器及材料1、通用數(shù)字電路實驗裝置2、數(shù)字萬用表3、器件：74LS194 74LS20 74LS00 四、實驗內(nèi)容及步驟1、對74LS194功能測試將（1）（4）記錄填表9-1，并觀察與CP有關(guān)項在CP工作時，Q變化。表9-1CrS0 S1CPDSL

24、DSRD0 D1 D2 D3Q0 Q1 Q2 Q3功能首 先 記 錄 初 態(tài)0X XX X X X X X X11 1 X X 0 0 1 010 0X X X X X X X11 0 X 0 X 1 X X X X 10 10 X 1 X X X X X1X X0X XX X X X2、移位、串行并行、 并行串行的應(yīng)用（1）左移 S0S1=10 Cr=1 a： 清零；b； DSL10010000逐個輸入后為零，輸入8個CP=1Hz（單脈沖）信號情況下，記錄Q0Q1Q2Q3寫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表 a：清零b：DSL =1 , 輸入8個CP=1Hz（單脈沖）信號情況下，記錄Q0Q1Q2Q3寫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表

25、 a：清零b：S0S1=11 、D0D1D2D3=1000，記錄Q0Q1Q2Q3。c：S0S1=10 DSR=0,輸入8個CP=1Hz（單脈沖）信號情況下，記錄Q0Q1Q2Q3，畫出波形圖。 (2) 右移 S0S1=01、 Cr=1 a： 清零；b； DSR0000100逐個輸入后為零，輸入8個CP=1Hz（單脈沖）信號情況下，記錄Q0Q1Q2Q3寫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表 a：清零b：DSR=1 , 輸入8個CP=1Hz（單脈沖）信號情況下，記錄Q0Q1Q2Q3寫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表 a：清零b：S0S1=11 、D0D1D2D3=0001，記錄Q0Q1Q2Q3。c：S0S1=01 DSR=0,輸入8個CP=1

26、Hz（單脈沖）信號情況下，記錄Q0Q1Q2Q3，畫出波形圖。3、設(shè)計的環(huán)形計數(shù)器電路運行并記錄結(jié)果。五、實驗報告要求1、實驗?zāi)康?、實驗儀器、儀表、材料（引腳圖、功能表、型號）3、電路原理圖，制作測試數(shù)據(jù)表，畫出波形 4、回答問題：（1） 保持狀態(tài)能否用CP為X，為什么？（2） 歸納74LS194哪些引腳是功能控制端，哪些引腳是信號輸入端，哪些引腳是輸出端。（3） 確定S0S1=01，S0S1=10時的移位方向；可否改變移位方向？（4） 用74LS194實現(xiàn)串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)要具備什么條件？（5） SR串行輸入的數(shù)據(jù)要在Q3串行輸出應(yīng)具備什么條件（4-5）以實驗結(jié)果來說明。實驗十一、脈沖信號的產(chǎn)生及變換一、實驗?zāi)康?、熟悉555定時器的工作原理和管腳作用2、了解555定時器組成的多諧振蕩器的工作原理和元件的參數(shù)選擇3、了解555定時器組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作原理和元件的參數(shù)選擇4、了解555定時器組成的施密特觸發(fā)器的工作原理和回差電壓二、預(yù)習要求1、估算實驗電路中的穩(wěn)態(tài)時間和振蕩頻率，周期2、畫好實驗電路連接圖三、實驗儀器及材料1、數(shù)字電路實驗器2、數(shù)字萬用表3、雙路示波器4、器件：555定時