數(shù)字電子部分

試驗(yàn)1基本邏輯門(mén)邏輯功能測(cè)試及運(yùn)用一、試驗(yàn)?zāi)康氖煜?shù)字電路試驗(yàn)系統(tǒng)的正確運(yùn)用。駕馭各種常用門(mén)電路的邏輯符號(hào)及邏輯功能。了解TTL、CMOS集成電路外引線排列。了解TTL、CMOS集成電路的標(biāo)示識(shí)別。了解TTL、CMOS集成電路正確的運(yùn)用方法。通過(guò)驗(yàn)證駕馭常用的TTL、CMOS集成門(mén)電路的邏輯功能。熟悉并駕馭OC門(mén)、三態(tài)門(mén)的典型應(yīng)用。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)1基本邏輯門(mén)邏輯功能測(cè)試及運(yùn)用二、試驗(yàn)器材數(shù)字試驗(yàn)系統(tǒng)一臺(tái)。TTL集成門(mén)電路74LS00二輸入端四與非門(mén)，74LS32二輸入端四或門(mén)，74LS08二輸入端四與門(mén)，74LS04六反相器，74LS125四三態(tài)門(mén)。74LS86四異或門(mén)，CMOS集成門(mén)電路CD4002四輸入端二或非門(mén)各1塊。數(shù)字萬(wàn)用表1塊。三、預(yù)習(xí)要求細(xì)致復(fù)習(xí)學(xué)問(wèn)要點(diǎn)所述內(nèi)容。查找書(shū)后附錄，畫(huà)好進(jìn)行試驗(yàn)用各芯片管腳圖及試驗(yàn)接線圖。畫(huà)好試驗(yàn)用記錄表格。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)1基本邏輯門(mén)邏輯功能測(cè)試及運(yùn)用四、試驗(yàn)內(nèi)容及要求在試驗(yàn)系統(tǒng)（箱）上找到相應(yīng)的門(mén)電路。并把輸入端接試驗(yàn)箱的邏輯開(kāi)關(guān)，輸出接發(fā)光二極管，接線見(jiàn)圖2-23a。驗(yàn)證與門(mén)，或門(mén)，與或非門(mén)，異或門(mén)及反相器的邏輯功能。若試驗(yàn)系統(tǒng)（箱）上無(wú)門(mén)電路集成元件，可把相應(yīng)型號(hào)的集成電路插入試驗(yàn)箱集成塊空插座上。留意必需再接上電源正，負(fù)極，輸入端接邏輯開(kāi)關(guān)，輸出端接發(fā)光二極管LED，即可進(jìn)行驗(yàn)證。見(jiàn)圖2-23b。按門(mén)電路邏輯功能表2-16中“與門(mén)”一欄輸入A,B（0，1）信號(hào)，視察輸出結(jié)果（看發(fā)光二極管，如燈亮為1，燈滅為0）填入表2-16中。按同樣方法驗(yàn)證“或門(mén)”74LS32，“與非門(mén)”74LS20，“異或門(mén)”74LS86，反相器74LS04的邏輯功能，并把結(jié)果填入表2-16中。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)1基本邏輯門(mén)邏輯功能測(cè)試及運(yùn)用驗(yàn)證CMOS或非門(mén)CD4002邏輯功能:CD4002邏輯圖見(jiàn)圖2-24a，接線圖見(jiàn)圖2-24b。記錄測(cè)試數(shù)據(jù)并填入自己設(shè)計(jì)的記錄表格。三態(tài)門(mén)74LS125應(yīng)用測(cè)試：74LS125三態(tài)門(mén)外引腳排列見(jiàn)圖2-25。利用74LS125三態(tài)門(mén)“線與”連接，試驗(yàn)電路見(jiàn)圖2-26。三個(gè)三態(tài)門(mén)的輸入分別接高電平、地、連續(xù)脈沖。依據(jù)三個(gè)開(kāi)關(guān)不同狀態(tài)視察指示燈的變更，體會(huì)三態(tài)門(mén)的功能。自行設(shè)計(jì)記錄表格進(jìn)行記錄。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)1基本邏輯門(mén)邏輯功能測(cè)試及運(yùn)用五、試驗(yàn)報(bào)告要求畫(huà)出試驗(yàn)用邏輯門(mén)的邏輯符號(hào)，并寫(xiě)出邏輯表達(dá)式。整理試驗(yàn)表格和結(jié)果。總結(jié)三態(tài)門(mén)功能及正確的運(yùn)用方法。通過(guò)本次試驗(yàn)總結(jié)TTL及CMOS器件的特點(diǎn)及運(yùn)用的收獲和體會(huì)。回答思索題。六、思索題欲使1只異或門(mén)實(shí)現(xiàn)非邏輯，電路將如何連接，為什么說(shuō)異或門(mén)是可控反相器?對(duì)于TTL電路為什么說(shuō)懸空相當(dāng)于高電平?而CMOS集成門(mén)電路多余端為什么不能懸空？數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)2TTL74系列與非門(mén)器件參數(shù)測(cè)試一、試驗(yàn)?zāi)康鸟{馭TTL集成與非門(mén)的主要參數(shù)的測(cè)試方法。駕馭TTL器件的運(yùn)用規(guī)則。進(jìn)一步熟悉數(shù)字電路試驗(yàn)箱的結(jié)構(gòu)、基本功能和運(yùn)用方法。加深對(duì)與非門(mén)邏輯功能的相識(shí)。二、試驗(yàn)器材數(shù)字試驗(yàn)系統(tǒng)。數(shù)字萬(wàn)用表。74LS00集成電路、1kΩ電位器、200Ω電阻各1個(gè)。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)2TTL74系列與非門(mén)器件參數(shù)測(cè)試三、預(yù)習(xí)要求復(fù)習(xí)TTL與非門(mén)各參數(shù)定義、意義與測(cè)試方法。熟悉與非門(mén)靜態(tài)傳輸特性及測(cè)試方法。四、試驗(yàn)內(nèi)容及要求74LS00技術(shù)參數(shù)的測(cè)試Iil測(cè)試線路見(jiàn)圖2-29a，Iih測(cè)試線路見(jiàn)圖2-29b,UOH、UOL測(cè)試線路見(jiàn)圖2-29c。將測(cè)試結(jié)果記入表2-17中。電壓傳輸特性的測(cè)試按圖2-29d接線，調(diào)整電位器Rw，使Ui從0V向高電平變更，逐點(diǎn)測(cè)量Ui和對(duì)應(yīng)于Ui的Uo值，記入表2-18中。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)2TTL74系列與非門(mén)器件參數(shù)測(cè)試五、試驗(yàn)報(bào)告要求記錄、整理試驗(yàn)結(jié)果，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。畫(huà)出實(shí)測(cè)的電壓傳輸特性曲線，并從中讀出有關(guān)參數(shù)值。六、思索題TTL與非門(mén)輸入端懸空相當(dāng)于輸入何種邏輯？為什么？如何處理各種門(mén)電路的多余輸入端？數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)3中小規(guī)模集成電路組合邏輯設(shè)計(jì)一、試驗(yàn)?zāi)康鸟{馭用SSI及MSI實(shí)現(xiàn)組合電路的設(shè)計(jì)方法。駕馭實(shí)現(xiàn)組合電路的連接及調(diào)試方法。通過(guò)功能驗(yàn)證熬煉解決實(shí)際問(wèn)題的實(shí)力。二、試驗(yàn)器材數(shù)字試驗(yàn)系統(tǒng)。TTL型集成電路與非門(mén)74LS00、或非門(mén)74LS02、異或門(mén)74LS86、4-16線譯碼器74LS154，其他自選或相應(yīng)CMOS器件皆可。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)3中小規(guī)模集成電路組合邏輯設(shè)計(jì)三、預(yù)習(xí)要求依據(jù)所指定的設(shè)計(jì)題目按正規(guī)設(shè)計(jì)步驟寫(xiě)出真值表、輸出函數(shù)表達(dá)式、卡諾圖化簡(jiǎn)過(guò)程，得到簡(jiǎn)化表達(dá)式并按指定邏輯寫(xiě)出表達(dá)式。依據(jù)試驗(yàn)要求應(yīng)畫(huà)出總體試驗(yàn)接線圖。四、設(shè)計(jì)性試驗(yàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容要求數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)3中小規(guī)模集成電路組合邏輯設(shè)計(jì)1）題目A:血型合格鑒定電路的設(shè)計(jì)及驗(yàn)證人類有四種基本血型：A，B，AB，和O。要求輸血者和受血者的血型必需符合下述原則：O型血可以輸給隨意血型的人，但O型血的人只能接受O型的血；AB型血只能輸給AB血型的人，但AB型血的人能接受全部血型的血；A型血能輸給A型血和AB型血的人，而A型血的人只能接受A型血和O型血；B型血能輸給B型血和AB型血的人，而B(niǎo)型血的人只能接受B型血和O型血。血型關(guān)系的示看法圖2-34。要求寫(xiě)出真值表、邏輯表達(dá)式（如何化簡(jiǎn)自己確定）。①試用與非門(mén)設(shè)計(jì)該邏輯電路，選擇盡可能少的器件。②試用4-16譯碼器中規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)該邏輯電路。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)3中小規(guī)模集成電路組合邏輯設(shè)計(jì)2）題目B:碼制轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)及驗(yàn)證設(shè)計(jì)一個(gè)如表2-22所示的8421碼和2421碼相互轉(zhuǎn)換的邏輯電路。要求寫(xiě)出真值表、邏輯表達(dá)式（如何化簡(jiǎn)自己確定）。試用最簡(jiǎn)邏輯門(mén)設(shè)計(jì)該電路,并在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行調(diào)試及驗(yàn)證。3）題目C：四人表決電路設(shè)計(jì)及驗(yàn)證要求寫(xiě)出真值表、邏輯表達(dá)式（如何化簡(jiǎn)自己確定）。四人表決時(shí)，當(dāng)多數(shù)人通過(guò)時(shí)用發(fā)光二極管顯示。試用最簡(jiǎn)邏輯門(mén)設(shè)計(jì)該電路，具體電路形式不限，并在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行調(diào)試及驗(yàn)證。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)3中小規(guī)模集成電路組合邏輯設(shè)計(jì)4）題目D：2位二進(jìn)制乘法器設(shè)計(jì)及驗(yàn)證（綜合試驗(yàn)）輸入A1A0和B1B0兩路二進(jìn)制信號(hào)，輸出為A1A0×B1B0的乘積，通過(guò)數(shù)碼管顯示出來(lái)。例如A1A0和B1B0兩路二進(jìn)制信號(hào)假如為11和10時(shí)，則顯示“6”，具體電路形式不限。設(shè)計(jì)試驗(yàn)要求寫(xiě)出真值表、邏輯表達(dá)式（如何化簡(jiǎn)自己確定）。①試用與非門(mén)設(shè)計(jì)該邏輯電路，選擇盡可能少的器件。②可利用試驗(yàn)系統(tǒng)上已連接好的BCD/七段譯碼顯示電路和數(shù)碼管，并在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行調(diào)試及驗(yàn)證。5）題目E：2位二進(jìn)制平方電路設(shè)計(jì)及驗(yàn)證（綜合試驗(yàn)）輸入A2A1A0三位二進(jìn)制數(shù)，用兩位數(shù)碼管顯示其平方數(shù)。例如A2A1A0==111時(shí)，則應(yīng)顯示“49”。(具體電路形式不限)數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)3中小規(guī)模集成電路組合邏輯設(shè)計(jì)6）題目F：代碼轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)及驗(yàn)證用4位全加器（74LS283）和門(mén)電路設(shè)計(jì)一個(gè)電路，將余三碼轉(zhuǎn)換為8421碼。設(shè)計(jì)試驗(yàn)要求寫(xiě)出真值表，邏輯表達(dá)式（如何化簡(jiǎn)自己確定）①試用與非門(mén)設(shè)計(jì)該邏輯電路，選擇盡可能少的器件）。②如用中規(guī)模電路設(shè)計(jì)，請(qǐng)寫(xiě)明設(shè)計(jì)步驟。（如需顯示，可利用試驗(yàn)系統(tǒng)上以連接好的BCD/七段譯碼顯示電路和數(shù)碼管）。并在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行調(diào)試及驗(yàn)證。7）題目G：數(shù)據(jù)范圍指示器的設(shè)計(jì)及驗(yàn)證設(shè)A、B、C、D是4位二進(jìn)制數(shù)碼，可用來(lái)表示16個(gè)十進(jìn)制數(shù)。設(shè)計(jì)一個(gè)組合邏輯電路，使之能夠區(qū)分下列三種狀況：①0≤X≤4②5≤X≤9③10≤X≤15，要求用與非門(mén)及數(shù)據(jù)選擇器兩種方法實(shí)現(xiàn)。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)3中小規(guī)模集成電路組合邏輯設(shè)計(jì)8）題目H：奇校驗(yàn)器設(shè)計(jì)及驗(yàn)證對(duì)十六進(jìn)制代碼A4A3A2A1完成奇校驗(yàn)。2.試驗(yàn)內(nèi)容對(duì)以上設(shè)計(jì)題目在試驗(yàn)系統(tǒng)上進(jìn)行連接調(diào)試。五、試驗(yàn)報(bào)告要求按正規(guī)設(shè)計(jì)要求寫(xiě)出真值表，化簡(jiǎn)得到簡(jiǎn)化邏輯表達(dá)式,選擇器件,畫(huà)出邏輯圖。總結(jié)設(shè)計(jì)試驗(yàn)心得體會(huì)。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)4觸發(fā)器、鎖存器功能測(cè)試及應(yīng)用一、試驗(yàn)?zāi)康鸟{馭基本RS觸發(fā)器的原理及應(yīng)用。駕馭集成D、JK觸發(fā)器的邏輯功能及其應(yīng)用。熟悉D鎖存器的功能及其應(yīng)用。二、試驗(yàn)器材數(shù)字試驗(yàn)系統(tǒng)。雙蹤示波器1臺(tái)。集成電路芯片74LS74、74LS112、74LS00、74LS75、74LS86各1塊，3kΩ電阻2只。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)4觸發(fā)器、鎖存器功能測(cè)試及應(yīng)用三、預(yù)習(xí)要求細(xì)致復(fù)習(xí)觸發(fā)器章節(jié)學(xué)問(wèn)相關(guān)內(nèi)容。了解本次試驗(yàn)所用器件管腳功能及測(cè)試方法。四、試驗(yàn)內(nèi)容及要求用基本RS觸發(fā)器做消機(jī)械抖動(dòng)開(kāi)關(guān)。1）驗(yàn)證如圖2-37中基本RS觸發(fā)器的邏輯功能。2）連接圖2-37中的-A及-B線，每撥動(dòng)一次開(kāi)關(guān)K，用萬(wàn)用表或發(fā)光二極管監(jiān)測(cè)Q和的狀態(tài)如何變更。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)4觸發(fā)器、鎖存器功能測(cè)試及應(yīng)用2.

JK觸發(fā)器1）JK觸發(fā)器功能測(cè)試本試驗(yàn)選用74LS112。連接好測(cè)試電路并請(qǐng)依據(jù)表2-23中條件視察JK觸發(fā)器74LS112輸出端Qn+1的變更狀況，填入表2-23。2）用74LS112JK觸發(fā)器接成T觸發(fā)器按圖2-38接線用邏輯箱上的連續(xù)脈沖做CP時(shí)鐘，用示波器觀測(cè)并記錄CP，Q的同步波形。細(xì)致體會(huì)觸發(fā)器的分頻作用。D觸發(fā)器邏輯功能測(cè)試1）本試驗(yàn)選用74LS74。連接好測(cè)試電路并請(qǐng)依據(jù)表2-24中條件視察D觸發(fā)器輸出端Qn+1的變更狀況，填入表2-24。2）用74LS74D觸發(fā)器接成T觸發(fā)器按圖2-39接線用邏輯箱上的連續(xù)脈沖做CP時(shí)鐘，用示波器觀測(cè)并記錄CP，Q的同步波形。同樣體會(huì)一下觸發(fā)器的分頻作用。假如在圖2-39接線基礎(chǔ)上加上如圖2-40連接的反饋回路再用示波器觀測(cè)并記錄ui與uo的同步波形，體會(huì)一下觸發(fā)器的倍頻作用。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)4觸發(fā)器、鎖存器功能測(cè)試及應(yīng)用4.

D鎖存器本試驗(yàn)選用74LS75。按圖2-41連接好測(cè)試電路D4D3D2D1=1001，當(dāng)G從0變?yōu)楦唠娖匠Ｒ暡霥鎖存器輸出端的變更狀況。五、試驗(yàn)報(bào)告要求畫(huà)出各部分試驗(yàn)接線圖，整理試驗(yàn)結(jié)果，說(shuō)明基本RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、D鎖存器的邏輯功能。細(xì)致總結(jié)本次試驗(yàn)的收獲和體會(huì)。七、思索題數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容1.異步置位端和為什么不允許出現(xiàn)情況?正常工作情況下、應(yīng)為何種態(tài)？2.請(qǐng)分析一下消振顫電路的工作原理。試驗(yàn)5集成計(jì)數(shù)器及應(yīng)用一、試驗(yàn)?zāi)康鸟{馭中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器（CMOS型CC40161）的運(yùn)用及功能測(cè)試方法。駕馭用中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)器。二、試驗(yàn)器材數(shù)字試驗(yàn)臺(tái)一臺(tái)。CMOS集成同步計(jì)數(shù)器CC40161一塊，及74LS00與非門(mén)一塊。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)5集成計(jì)數(shù)器及應(yīng)用三、預(yù)習(xí)要求細(xì)致理解CMOS集成同步計(jì)數(shù)器CC40161的功能及運(yùn)用方法，設(shè)計(jì)出測(cè)試電路。細(xì)致理解用中規(guī)模電路設(shè)計(jì)N進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法并依據(jù)試驗(yàn)內(nèi)容畫(huà)出試驗(yàn)線路。四、試驗(yàn)內(nèi)容及要求CMOS集成同步計(jì)數(shù)器CC40161功能測(cè)試依據(jù)預(yù)習(xí)中設(shè)計(jì)好的測(cè)試電路連接，按表2-25真值表要求驗(yàn)證。用CMOS集成同步計(jì)數(shù)器CC40161分別接受復(fù)位法及置位法設(shè)計(jì)成6進(jìn)制計(jì)數(shù)器并進(jìn)行驗(yàn)證。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)5集成計(jì)數(shù)器及應(yīng)用五、試驗(yàn)報(bào)告要求總結(jié)集成計(jì)數(shù)器CC40161的運(yùn)用體會(huì)?？偨Y(jié)利用集成計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)N進(jìn)制計(jì)數(shù)器的運(yùn)用體會(huì)?；卮鹚妓黝}。六、思索題假如用CC40161設(shè)計(jì)一個(gè)N=60的計(jì)數(shù)器，試問(wèn)電路應(yīng)當(dāng)如何連接?請(qǐng)畫(huà)出電路圖。假如須要設(shè)計(jì)一個(gè)十進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器，試問(wèn)該選用何種電路?使能端如何設(shè)置？（見(jiàn)參考文獻(xiàn)）數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)6555定時(shí)電路及應(yīng)用一、試驗(yàn)?zāi)康募由顚?duì)555定時(shí)器電路工作原理的理解與相識(shí)；熟悉基本定時(shí)電路的工作原理及定時(shí)元件對(duì)振蕩周期和脈沖寬度的影響。駕馭555定時(shí)器的應(yīng)用設(shè)計(jì)和調(diào)試方法；并駕馭用555集成定時(shí)器構(gòu)成單穩(wěn)觸發(fā)器，自激多諧振蕩器的方法。二、預(yù)備學(xué)問(wèn)熟悉555定時(shí)器的工作原理，含引腳功能型號(hào)參數(shù)意義。駕馭555定時(shí)器的基本應(yīng)用電路的工作原理（多諧振蕩器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，施密特觸發(fā)器）。復(fù)習(xí)示波器的運(yùn)用方法，特殊是用示波器測(cè)量波形幅度，周期，時(shí)間，頻率的方法；依據(jù)試驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)好試驗(yàn)線路并計(jì)算出相關(guān)元件參數(shù)。完成預(yù)習(xí)報(bào)告。數(shù)字電子部分返回試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)6555定時(shí)電路及應(yīng)用