數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)-集成邏輯門等

1、1v實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門功能測(cè)試集成邏輯門功能測(cè)試v實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 編碼器、數(shù)據(jù)選擇器編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能測(cè)試功能測(cè)試v實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 集成觸發(fā)器集成觸發(fā)器功能測(cè)試功能測(cè)試v實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器功能測(cè)試功能測(cè)試v實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五 移位寄存器功能測(cè)試移位寄存器功能測(cè)試 重慶通信學(xué)院電子技術(shù)教研室鄭勇2實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門功能測(cè)試集成邏輯門功能測(cè)試 一、一、集成電路相關(guān)知識(shí)簡(jiǎn)介集成電路相關(guān)知識(shí)簡(jiǎn)介 （一）集成電路發(fā)展概況（一）集成電路發(fā)展概況 集成電路的發(fā)展經(jīng)歷了以下四個(gè)階段：集成電路的發(fā)展經(jīng)歷了以下四個(gè)階段： 1 1、19061906年電子管問世和年電子管問世和19471947年晶體管的

2、發(fā)明。年晶體管的發(fā)明。 2 2、19581958年集成電路的誕生。年集成電路的誕生。 3 3、19751975年超大規(guī)模集成電路。年超大規(guī)模集成電路。 4 4、2121世紀(jì)的以微電子技術(shù)為基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)和通信為媒世紀(jì)的以微電子技術(shù)為基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)和通信為媒 體的新階段。體的新階段。 全球每年生產(chǎn)集成電路大約全球每年生產(chǎn)集成電路大約60006000多億塊，集成電路多億塊，集成電路 在電子設(shè)備中的價(jià)值上世紀(jì)在電子設(shè)備中的價(jià)值上世紀(jì)8080年代年代7%7%，現(xiàn)在，現(xiàn)在30%30%以上，以上， 在一些軍事裝備中達(dá)在一些軍事裝備中達(dá)80%80%。集成電路已成為發(fā)展電子。集成電路已成為發(fā)展電子 信息技術(shù)的核心

3、和衡量一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。信息技術(shù)的核心和衡量一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。3（二）集成電路分類（二）集成電路分類按用途分為：模擬集成電路和數(shù)字集成電路；按用途分為：模擬集成電路和數(shù)字集成電路；按導(dǎo)電類型分為：雙極型集成電路和單極型按導(dǎo)電類型分為：雙極型集成電路和單極型 （MOSMOS）集成電路兩類；）集成電路兩類；按制造工藝和結(jié)構(gòu)分為：半導(dǎo)體集成電路、薄膜或厚按制造工藝和結(jié)構(gòu)分為：半導(dǎo)體集成電路、薄膜或厚膜集成電路、混合集成電路；膜集成電路、混合集成電路；按集成度分為：小規(guī)模、中規(guī)模、大規(guī)模、超大規(guī)模按集成度分為：小規(guī)模、中規(guī)模、大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和巨大集成電路和巨大規(guī)模集成電路

4、規(guī)模集成電路。 4 目前世界上生產(chǎn)最多、應(yīng)用最廣的目前世界上生產(chǎn)最多、應(yīng)用最廣的是半導(dǎo)體集成電路是半導(dǎo)體集成電路 可分為可分為 半導(dǎo)體集成電路半導(dǎo)體集成電路 目前應(yīng)用最廣泛的數(shù)字集成電路是目前應(yīng)用最廣泛的數(shù)字集成電路是 TTLTTL和和CMOSCMOS電路電路5實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門功能測(cè)試 （三）、（三）、 TTLTTL數(shù)字集成電路：數(shù)字集成電路： TTLTTL集成電路以雙極型晶體管為開關(guān)元件，又稱集成電路以雙極型晶體管為開關(guān)元件，又稱 為雙極型（電子和空穴）集成電路為雙極型（電子和空穴）集成電路 根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域不同分為：根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域不同分為： 5454系列（軍）如：系列（軍）如：54LS0054

5、LS00、54LS2054LS20等等 7474系列（民）如：系列（民）如：74LS0074LS00、74LS2074LS20等等 它沿著它沿著74 74S 74LS 74AS 74ALS74 74S 74LS 74AS 74ALS系列發(fā)展。系列發(fā)展。 S S： 代表肖特基工藝速度高于標(biāo)準(zhǔn)代表肖特基工藝速度高于標(biāo)準(zhǔn)TTLTTL。 LSLS： 代表低功耗肖特基工藝。代表低功耗肖特基工藝。 ASAS： 代表先進(jìn)（高速）肖特基工藝。代表先進(jìn)（高速）肖特基工藝。 ALSALS：代表先進(jìn)（高速）低功耗肖特基工藝。：代表先進(jìn)（高速）低功耗肖特基工藝。6 CMOS CMOS數(shù)字集成電路：數(shù)字集成電路： CM

6、OSCMOS數(shù)字集成電路是數(shù)字集成電路是MOSMOS電路中的主導(dǎo)產(chǎn)品。電路中的主導(dǎo)產(chǎn)品。MOSMOS電路是以絕電路是以絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管為開關(guān)元件，又稱為單極型集成電路，緣柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管為開關(guān)元件，又稱為單極型集成電路，MOSMOS電電路可分為路可分為PMOSPMOS、NMOSNMOS、和、和CMOSCMOS電路。電路。 它沿著它沿著4000A 4000B/4500B4000A 4000B/4500B（統(tǒng)一稱為（統(tǒng)一稱為4000B4000B） 74HC 74HC 74HCT74HCT系列高速發(fā)展。目前系列高速發(fā)展。目前MOSMOS集成電路幾乎都是高速集成電路幾乎都是高速CMOSCMOS集成電集

7、成電路。由于生產(chǎn)廠家不同，產(chǎn)品的系列號(hào)不完全相同。路。由于生產(chǎn)廠家不同，產(chǎn)品的系列號(hào)不完全相同。ACAC： 代表先進(jìn)的高速代表先進(jìn)的高速CMOSCMOS集成電路。集成電路。ACTACT：代表與：代表與TTLTTL相一致的輸入特性、相容的輸出特性的高速相一致的輸入特性、相容的輸出特性的高速 CMOSCMOS集成電路。集成電路。HCHC： 代表高速代表高速CMOSCMOS集成電路。集成電路。HCTHCT：代表與：代表與TTLTTL電平相兼容的高速電平相兼容的高速CMOSCMOS集成電路。集成電路。實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門功能測(cè)試774LS0740668實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門功能測(cè)試 （四）基本特性（四）基本

8、特性 TTLTTL集成電路集成電路 工作電壓：工作電壓：5.0V5.0V 頻率特性頻率特性 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)TTL: 35MHZTTL: 35MHZ LS-TTL LS-TTL： 40MHZ40MHZ ALS-TTL ALS-TTL：70MHZ70MHZ S-TTL S-TTL： 125MHZ125MHZ AS-TTL AS-TTL： 200MHZ200MHZ ECL ECL： 100-1000MHZ100-1000MHZ9 CMOS CMOS集成電路：集成電路： 工作電壓工作電壓 40004000系列：系列：3.0V18V3.0V18V 40H 40H系列：系列： 2.0V8.0V 2.0V8.0V

9、 HC HC系列：系列： 2.0V6.0V 2.0V6.0V HCU HCU系列：系列： 2.0V6.0V 2.0V6.0V HCT HCT系列：系列： 4.5V5.5V 4.5V5.5V 頻率特性頻率特性 40004000系列系列: 12MHZ: 12MHZ HCHC系列：系列： 40MHZ40MHZ 實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門功能測(cè)試10 二、實(shí)驗(yàn)任務(wù)與步驟二、實(shí)驗(yàn)任務(wù)與步驟 （一）、（一）、74LS0074LS00與非門的功能測(cè)試與非門的功能測(cè)試 74LS0074LS00與非門的引腳排列見下圖與非門的引腳排列見下圖11實(shí)實(shí)驗(yàn)方法：驗(yàn)方法： 將集成電路將集成電路74LS0074LS00插入實(shí)插入實(shí)

10、驗(yàn)箱中集成電路插座上，選擇驗(yàn)箱中集成電路插座上，選擇其中任一個(gè)與非門，按左圖連其中任一個(gè)與非門，按左圖連接好電路，輸入端（接好電路，輸入端（A A、B B）的）的數(shù)字信號(hào)由實(shí)驗(yàn)箱中的數(shù)據(jù)開數(shù)字信號(hào)由實(shí)驗(yàn)箱中的數(shù)據(jù)開關(guān)提供，輸出端（關(guān)提供，輸出端（Y Y）接實(shí)驗(yàn)）接實(shí)驗(yàn)箱中的發(fā)光二極管，利用發(fā)光箱中的發(fā)光二極管，利用發(fā)光二極管的二極管的亮亮和和不亮不亮來指示輸出來指示輸出端（端（Y Y）的邏輯狀態(tài)（）的邏輯狀態(tài)（亮代表亮代表“1”1”、不亮代表、不亮代表“0”0”），測(cè)），測(cè)試結(jié)果比較試結(jié)果比較74LS0074LS00與非門的功與非門的功能是否一致并填人下表能是否一致并填人下表。實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯

11、門功能測(cè)試1274LS0074LS00功能測(cè)試表功能測(cè)試表輸輸 入入輸輸 出出測(cè)測(cè) 試試 結(jié)結(jié) 果果BA0001101Y發(fā)光二極管指示結(jié)果發(fā)光二極管指示結(jié)果實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門功能測(cè)試1 1 13（二）、（二）、74LS2074LS20與非門的功能測(cè)試與非門的功能測(cè)試 74LS2074LS20與非門的引腳排列見下圖與非門的引腳排列見下圖實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門功能測(cè)試14實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方法：將集成電路將集成電路74LS2074LS20正確插入實(shí)驗(yàn)箱中集成電路插正確插入實(shí)驗(yàn)箱中集成電路插座上，選擇其中任一個(gè)與非門，座上，選擇其中任一個(gè)與非門，按左圖連接好電路，輸入端按左圖連接好電路，輸入端（A A、B B

12、、C C、D D）的數(shù)字信號(hào)由）的數(shù)字信號(hào)由實(shí)驗(yàn)箱中的數(shù)據(jù)開關(guān)提供，輸實(shí)驗(yàn)箱中的數(shù)據(jù)開關(guān)提供，輸出端（出端（Y Y）接實(shí)驗(yàn)箱中的發(fā)光）接實(shí)驗(yàn)箱中的發(fā)光二極管，利用發(fā)光二極管的二極管，利用發(fā)光二極管的亮亮和和不亮不亮來指示輸出端（來指示輸出端（Y Y）的）的邏輯狀態(tài)（邏輯狀態(tài)（亮代表亮代表“1”1”、不不亮代表亮代表“0”0”），測(cè)試結(jié)果比），測(cè)試結(jié)果比較較74LS2074LS20與非門的功能是否一與非門的功能是否一致。致。實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門功能測(cè)試15實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門功能測(cè)試三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康娜?shí)驗(yàn)?zāi)康?通過本次實(shí)驗(yàn)要求達(dá)到以下三個(gè)目的通過本次實(shí)驗(yàn)要求達(dá)到以下三個(gè)目的 1 1、了解數(shù)字集成電路的

13、相關(guān)知識(shí)；、了解數(shù)字集成電路的相關(guān)知識(shí)； 2 2、掌握門電路邏輯功能的測(cè)試方法；、掌握門電路邏輯功能的測(cè)試方法； 3 3、學(xué)會(huì)門電路的基本應(yīng)用。、學(xué)會(huì)門電路的基本應(yīng)用。 16 四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 1.1.正確、細(xì)心使用集成塊正確、細(xì)心使用集成塊 任何集成塊在使用前必須搞清楚其型號(hào)功能、引腳排列，任何集成塊在使用前必須搞清楚其型號(hào)功能、引腳排列， 特別是電源端和接地端。在實(shí)驗(yàn)中插集成塊時(shí)，一定要將其所特別是電源端和接地端。在實(shí)驗(yàn)中插集成塊時(shí)，一定要將其所有引腳和插座上的小孔對(duì)準(zhǔn)并均勻用力按下，否責(zé)容易使集成有引腳和插座上的小孔對(duì)準(zhǔn)并均勻用力按下，否責(zé)容易使集成塊引腳彎曲甚至損壞。撥

14、出時(shí)，一是使用專用起撥鉗夾住集成塊引腳彎曲甚至損壞。撥出時(shí)，一是使用專用起撥鉗夾住集成塊，垂直往上撥，二是用小起子兩邊均勻用力向上對(duì)撬，使其塊，垂直往上撥，二是用小起子兩邊均勻用力向上對(duì)撬，使其垂直向上拔起；如用力不均，易使引腳彎曲或折斷而損壞塊。垂直向上拔起；如用力不均，易使引腳彎曲或折斷而損壞塊。 2.2.合理布局和正確連線合理布局和正確連線 在數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)中，要求做到：布線合理。一般布線順序是：在數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)中，要求做到：布線合理。一般布線順序是：先接地線和電源線，再接輸入、輸出及控制線，布線時(shí)盡可能先接地線和電源線，再接輸入、輸出及控制線，布線時(shí)盡可能采用不同顏色的導(dǎo)線，通常紅色接電源

15、，黑色接地。采用不同顏色的導(dǎo)線，通常紅色接電源，黑色接地。 3.3.嚴(yán)禁在加電源狀態(tài)下插拔集成塊和連接電路嚴(yán)禁在加電源狀態(tài)下插拔集成塊和連接電路。實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門功能測(cè)試17五、要求五、要求 1.1.愛護(hù)實(shí)驗(yàn)器材愛護(hù)實(shí)驗(yàn)器材, ,嚴(yán)格遵守操作規(guī)范嚴(yán)格遵守操作規(guī)范。 2.2.注意良好機(jī)務(wù)作風(fēng)的養(yǎng)成注意良好機(jī)務(wù)作風(fēng)的養(yǎng)成。 3.3.認(rèn)真寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告認(rèn)真寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告( (三天內(nèi)交其三天內(nèi)交其) )。 4.4.保持實(shí)驗(yàn)室的清潔衛(wèi)生保持實(shí)驗(yàn)室的清潔衛(wèi)生。實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門功能測(cè)試18數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱介紹數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱介紹實(shí)驗(yàn)一 集成邏輯門功能測(cè)試電源開關(guān)繼電器喇叭接地點(diǎn)5V電源撥碼開關(guān)邏輯筆19實(shí)驗(yàn)二實(shí)

16、驗(yàn)二 編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能測(cè)試編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能測(cè)試 一、實(shí)驗(yàn)原理一、實(shí)驗(yàn)原理 （一）編碼器（一）編碼器 編碼器是實(shí)現(xiàn)編碼功能的數(shù)字集成電路。編碼器是實(shí)現(xiàn)編碼功能的數(shù)字集成電路。 74LS14774LS147是一個(gè)是一個(gè)1010線線-4-4線優(yōu)先編碼器，其引腳排列線優(yōu)先編碼器，其引腳排列和功能表如下圖所示。圖中和功能表如下圖所示。圖中I I1 1I I9 9為編碼輸入端，低為編碼輸入端，低電平有效。電平有效。D D、C C、B B、A A為編碼輸出端，當(dāng)某個(gè)輸入為編碼輸出端，當(dāng)某個(gè)輸入端為端為0 0時(shí)，輸出相應(yīng)的時(shí)，輸出相應(yīng)的84218421碼的反碼，如當(dāng)碼的反碼，如當(dāng)I I1 1=0=

17、0時(shí)時(shí)(I(I2 2II9 9為為“1”),1”),則輸出端為則輸出端為00010001碼的反碼碼的反碼11101110。在。在這這9 9個(gè)編碼輸入端中，個(gè)編碼輸入端中，I I9 9的優(yōu)先級(jí)最高，即只要的優(yōu)先級(jí)最高，即只要I I9 9=0,=0,無論無論I I1 1I I8 8為何值，輸出總是為為何值，輸出總是為10011001碼的反碼碼的反碼01100110，其余依次類推。當(dāng)其余依次類推。當(dāng)9 9個(gè)輸入端全部為個(gè)輸入端全部為“1”1”時(shí)，編碼時(shí)，編碼器輸出為器輸出為00000000碼的反碼碼的反碼11111111。實(shí)驗(yàn)二 編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能測(cè)試2074LS14774LS147引腳排列引腳

18、排列 實(shí)驗(yàn)二 編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能測(cè)試2174LS14774LS147功能表功能表 輸 入 輸 出 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 I9 D C B A H H H H H H H H H H H H H X X X X X X X X L L H H L X X X X X X X L H L H H H X X X X X X L H H H L L L X X X X X L H H H H L L H X X X X L H H H H H L H L X X X L H H H H H H L H H X X L H H H H H H H H L L X L H

19、H H H H H H H H L H L H H H H H H H H H H H L實(shí)驗(yàn)二 編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能測(cè)試22實(shí)驗(yàn)二 編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能測(cè)試（二）數(shù)據(jù)選擇器（二）數(shù)據(jù)選擇器 數(shù)據(jù)選擇器是多輸入單輸出的組合邏輯路當(dāng)在數(shù)據(jù)選擇器是多輸入單輸出的組合邏輯路當(dāng)在選擇控制端加地址碼，就能從多個(gè)數(shù)據(jù)中選擇一個(gè)選擇控制端加地址碼，就能從多個(gè)數(shù)據(jù)中選擇一個(gè)數(shù)據(jù)傳送至輸出端。它的功能數(shù)據(jù)傳送至輸出端。它的功能“類似類似”一個(gè)單刀多一個(gè)單刀多擲開關(guān)。數(shù)據(jù)選擇器通常又叫多路數(shù)據(jù)選擇器。擲開關(guān)。數(shù)據(jù)選擇器通常又叫多路數(shù)據(jù)選擇器。 74LS15374LS153是雙四選一數(shù)據(jù)選擇器，其引腳排列是雙四

20、選一數(shù)據(jù)選擇器，其引腳排列和功能表如下圖所示。圖中：和功能表如下圖所示。圖中：G G為工作狀態(tài)允許端為工作狀態(tài)允許端（或叫使能端）低電平有效；（或叫使能端）低電平有效；C C0 0、C C1 1、C C2 2、C C3 3為四為四個(gè)數(shù)據(jù)輸入端；個(gè)數(shù)據(jù)輸入端；Y Y為輸出端；為輸出端；A A、B B為控制端（地址為控制端（地址端）。數(shù)據(jù)選擇器的用途很多，例如多通道數(shù)據(jù)傳端）。數(shù)據(jù)選擇器的用途很多，例如多通道數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)碼比較、并行碼變?yōu)榇写a以及實(shí)現(xiàn)邏輯函輸、數(shù)碼比較、并行碼變?yōu)榇写a以及實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)等。數(shù)等。 23實(shí)驗(yàn)二 編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能測(cè)試74LS15374LS153引腳排列引腳排列2

21、4 輸 入 輸 出 B A C0 C1 C2 C3 G Y X X X X X X H L L L L X X X L L=C0 L L H X X X L H=C0 L H X L X X L L=C1 L H X H X X L H=C1 H L X X L X L L=C2 H L X X H X L H=C2 H H X X X L L L=C3 H H H=C3 X X X H 實(shí)驗(yàn)二 編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能測(cè)試 L25 實(shí)驗(yàn)二 編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能測(cè)試 74LS153YC0C1C2C3B A接數(shù)據(jù)開關(guān)接發(fā)光二極管5V167812 146543G輸入輸出控制（地址）二、實(shí)驗(yàn)任務(wù)與步

22、驟二、實(shí)驗(yàn)任務(wù)與步驟 1 1、測(cè)試、測(cè)試74LS15374LS153的邏輯功能的邏輯功能26 2 2、測(cè)試、測(cè)試74LS14774LS147的邏輯功能的邏輯功能實(shí)驗(yàn)二 編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能測(cè)試DCBA接發(fā)光二極管I1I974LS1471681110976145V27C0C1C2C3Y74LS15374LS147 B A1 2 3 43 3、四路數(shù)據(jù)傳輸電路、四路數(shù)據(jù)傳輸電路輸 入 控制端輸 出實(shí)驗(yàn)二 編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能測(cè)試28實(shí)驗(yàn)二 編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能測(cè)試 三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊笕?shí)驗(yàn)?zāi)康囊螅ㄒ唬┠康?、了解編碼器、數(shù)據(jù)選擇器功能。2、加深對(duì)編碼器、數(shù)據(jù)選擇器概念的理解。（二）要求1、

23、連接電路時(shí)思路一定要清楚。2、在實(shí)驗(yàn)過程中概念一定要清楚。29實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 集成觸發(fā)器集成觸發(fā)器一、實(shí)驗(yàn)原理一、實(shí)驗(yàn)原理 觸發(fā)器是組成時(shí)序電路的基本單元，它具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，即0狀態(tài)和1狀態(tài)。只有在觸發(fā)信號(hào)(CP脈沖)作用下，觸發(fā)器才從原有的穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)變成新的穩(wěn)定狀態(tài)；無觸發(fā)信號(hào)作用時(shí)，這就維持原來的穩(wěn)定狀態(tài)不變。因此觸發(fā)器是一種具有記憶功能的電路，可作為二進(jìn)制存貯器單元使用。 觸發(fā)器的種類很多，按其功能可分為：R-S觸發(fā)器、D觸發(fā)器、J-K觸發(fā)器和T觸發(fā)器等；按電路的觸發(fā)方式又可分為：電位觸發(fā)型、主從型、維阻型、邊沿觸發(fā)型等；按材料分為TIL觸發(fā)器和CMOS觸發(fā)器類。 實(shí)驗(yàn)三 集成觸發(fā)器30

24、二、實(shí)驗(yàn)任務(wù)、步驟二、實(shí)驗(yàn)任務(wù)、步驟（一）基本（一）基本RSRS觸發(fā)器觸發(fā)器 用74LSOO與非門組成一個(gè)基本RS觸發(fā)器，電路如下圖所示，將測(cè)試結(jié)果填入表中實(shí)驗(yàn)三 集成觸發(fā)器31RSRS觸發(fā)器測(cè)試電路圖觸發(fā)器測(cè)試電路圖 實(shí)驗(yàn)三 集成觸發(fā)器器材：器材：74LS00（接數(shù)據(jù)開關(guān)）（接發(fā)光二極管）32（二）（二）D D觸發(fā)器的功能測(cè)試觸發(fā)器的功能測(cè)試 CD4013雙D觸發(fā)器功能表和管腳排列圖見下圖實(shí)驗(yàn)三 集成觸發(fā)器R -置“0”端（清0端），S-置“1”端，Cp-時(shí)鐘脈沖端，Q -輸出端。33 D D觸發(fā)器功能測(cè)試圖觸發(fā)器功能測(cè)試圖 實(shí)驗(yàn)三 集成觸發(fā)器DCpSRQQXX10XX01XX1110000

25、034實(shí)驗(yàn)三 集成觸發(fā)器DCpSRQQXX10XX01XX11100000D D觸發(fā)器功能測(cè)試表觸發(fā)器功能測(cè)試表35（三）（三）D D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)觸發(fā)測(cè)試圖觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)觸發(fā)測(cè)試圖 實(shí)驗(yàn)三 集成觸發(fā)器136（四四）D D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)二分頻器二分頻器測(cè)試圖測(cè)試圖 實(shí)驗(yàn)三 集成觸發(fā)器CPCPQ Q37三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊笕?、?shí)驗(yàn)?zāi)康囊螅ㄒ唬┠康?、掌握基本R-S觸發(fā)器、D觸發(fā)器的邏輯功能；2、加深對(duì)基本R-S觸發(fā)器、D觸發(fā)器概念的理解；3、了解基本R-S觸發(fā)器、D觸發(fā)器的基本應(yīng)用。（二）要求1、連接電路時(shí)思路一定要清楚。2、在實(shí)驗(yàn)過程中概念一定要明確。3、注意時(shí)序關(guān)系，比較與前兩次實(shí)驗(yàn)有什

26、么不同。4、預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)四的內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)三 集成觸發(fā)器38實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器功能測(cè)試計(jì)數(shù)器功能測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)原理一、實(shí)驗(yàn)原理 計(jì)脈沖個(gè)數(shù)計(jì)脈沖個(gè)數(shù) 定時(shí)、分頻定時(shí)、分頻 數(shù)字運(yùn)算和其它特定邏輯功能數(shù)字運(yùn)算和其它特定邏輯功能 同步計(jì)數(shù)器、異步計(jì)數(shù)器同步計(jì)數(shù)器、異步計(jì)數(shù)器 二進(jìn)制、十進(jìn)制、二進(jìn)制、十進(jìn)制、M M進(jìn)制計(jì)數(shù)器進(jìn)制計(jì)數(shù)器 加法、減法、可逆計(jì)數(shù)器加法、減法、可逆計(jì)數(shù)器 實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器功能測(cè)試393 3、顯示譯碼器（、顯示譯碼器（七段字型譯碼器）七段字型譯碼器）TTLTTL顯示譯碼器顯示譯碼器: :分為分為OEOE型和型和OCOC型兩種。型兩種。 OE OE型顯示譯碼器：其特點(diǎn)是以型顯示譯碼器：其

27、特點(diǎn)是以高電平高電平點(diǎn)亮共陰點(diǎn)亮共陰數(shù)碼管，輸出低電平時(shí)，字段熄滅。數(shù)碼管，輸出低電平時(shí)，字段熄滅。計(jì)數(shù)器 顯 示譯碼器R0輸入OE型 共陰數(shù)碼管實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器功能測(cè)試40 OC OC型顯示譯碼器型顯示譯碼器 其特點(diǎn)是以其特點(diǎn)是以低電平低電平點(diǎn)亮共陽(yáng)數(shù)碼管，輸出高電平點(diǎn)亮共陽(yáng)數(shù)碼管，輸出高電平時(shí)，字段熄滅。時(shí)，字段熄滅。 CMOS CMOS顯示譯碼器（無顯示譯碼器（無OEOE型和型和OCOC型之分）。型之分）。 計(jì)數(shù)器 顯 示譯碼器5VR0輸入OC型共陽(yáng)數(shù)碼管實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器功能測(cè)試414 4、LEDLED數(shù)碼管數(shù)碼管 數(shù)碼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)類似數(shù)碼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)類似PNPN結(jié)，由七個(gè)條形發(fā)光二極管構(gòu)成

28、結(jié)，由七個(gè)條形發(fā)光二極管構(gòu)成七段七段8 8字形。它是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)的半導(dǎo)體顯示件又字形。它是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)的半導(dǎo)體顯示件又稱七段數(shù)碼管，分共陰和共陽(yáng)兩種類型。使用時(shí)一定要接限稱七段數(shù)碼管，分共陰和共陽(yáng)兩種類型。使用時(shí)一定要接限流電阻。并且一定要和顯示譯碼器配合使用，共陰型數(shù)碼管流電阻。并且一定要和顯示譯碼器配合使用，共陰型數(shù)碼管配合配合OEOE型顯示譯碼器，共陽(yáng)型數(shù)碼管配合型顯示譯碼器，共陽(yáng)型數(shù)碼管配合OCOC型顯示譯碼器。型顯示譯碼器。否則它們不能正常工作。否則它們不能正常工作。實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器功能測(cè)試42實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器功能測(cè)試43實(shí)驗(yàn)任務(wù)、步驟實(shí)驗(yàn)任務(wù)、步驟 實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器功能測(cè)

29、試1 1、實(shí)驗(yàn)器材介紹、實(shí)驗(yàn)器材介紹44實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器功能測(cè)試45實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器功能測(cè)試 輸 入 輸 出 顯 示LE BI LT D C B A a b c d e f gL H H L L L L H H H H H H L 0L H H L L L H L H H L L L L 1 L H H L L H L H H L H H L H 2L H H L L H H H H H H L L H 3 L H H L H L L L H H L L H H 4 L L H L H L H H L H H L H H 5 L H H L H H L L L H H H H H 6L H H L

30、 H H H H H H L L L L 7L H H H L L L H H H H H H H 8L H H H L L H H H H L L H H 9L8XXH H H H H H HLXH空白_46實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器功能測(cè)試CP3456Q0Q1Q2Q3接發(fā)光二極管VDD 5V18162EN72HZCD45182 2、用、用CD4518CD4518實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn) M=10M=10進(jìn)制計(jì)數(shù)器進(jìn)制計(jì)數(shù)器47 abcdefgagCD4511 CD4518ABCD QQQQ0123CPENVDDR0VDDBILT88LE 3 3、用、用CD4518CD4518實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)M=7M=7進(jìn)制計(jì)數(shù)器進(jìn)制計(jì)數(shù)器C

31、R712 163 4 5 61 2 4689R1R7實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器功能測(cè)試數(shù)碼管七段字型譯碼器74LS20計(jì)數(shù)器48（一）目的 1、 熟悉計(jì)數(shù)器的功能和控制端的作用。 2、掌握用計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)任意進(jìn)制的方法。 3、了解顯示譯碼器的邏輯功能和數(shù)碼管的使用方法。（二）要求 1、連接電路時(shí)思路一定要清楚。 2、在實(shí)驗(yàn)過程中概念一定要明確。 3、任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的連接方法、步驟、分析、結(jié)論要清 楚，做圖一定要規(guī)范，目的要明確。 實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器功能測(cè)試49實(shí)驗(yàn)五 移位寄存器實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五 移位寄存器移位寄存器一、實(shí)驗(yàn)原理一、實(shí)驗(yàn)原理 74LS19474LS194是功能較全的四位雙向移位寄存器，它是功能較全的四位

32、雙向移位寄存器，它具有清除、左移、右移、并行送數(shù)和保持等多種功具有清除、左移、右移、并行送數(shù)和保持等多種功能。能。R=R=清零端，低電平有效；清零端，低電平有效；S S1 1 、S S0 0狀態(tài)控制端；狀態(tài)控制端；執(zhí)行各功能操作時(shí)，均按功能表中各個(gè)引腳端所處執(zhí)行各功能操作時(shí)，均按功能表中各個(gè)引腳端所處狀進(jìn)行。例如狀進(jìn)行。例如R=0,R=0,寄存器中所存數(shù)據(jù)全部清除。注寄存器中所存數(shù)據(jù)全部清除。注意：在意：在CP=0CP=0期間，不要改變期間，不要改變S S0 0 和和S S1 1的狀態(tài)，以免的狀態(tài)，以免造成動(dòng)作。造成動(dòng)作。50實(shí)驗(yàn)五 移位寄存器 74LS19474LS194應(yīng)用較廣，它除了具有雙向移位功能應(yīng)用較廣，它除了具有雙向移位功能外，還可用做二進(jìn)制碼串外，還可用做二進(jìn)制碼串/ /并行轉(zhuǎn)換