數(shù)字設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和應(yīng)用-中規(guī)模集成電路功能測(cè)試及應(yīng)用

...wd......wd......wd...大學(xué)本科實(shí)驗(yàn)報(bào)告專(zhuān)用紙課程名稱(chēng)數(shù)字設(shè)計(jì)根基與應(yīng)用成績(jī)?cè)u(píng)定實(shí)驗(yàn)工程名稱(chēng)中規(guī)模集成電路功能測(cè)試及應(yīng)用指導(dǎo)教師實(shí)驗(yàn)工程編號(hào)實(shí)驗(yàn)工程類(lèi)型驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)B406學(xué)生姓名學(xué)號(hào)學(xué)院系專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)時(shí)間年月日下午～月日下午溫度25℃濕度70%一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．熟悉數(shù)據(jù)選擇器和譯碼器的邏輯功能。2．實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)選擇器和譯碼器的擴(kuò)展應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)器件與設(shè)備儀器1.雙4選1數(shù)據(jù)選擇器74LS153 1片2.雙2:4線譯碼器74LS139 2片3.6反相器74LS04 1片4.雙4輸入與非門(mén)74LS20 1片5.數(shù)字信號(hào)顯示儀1臺(tái)6.數(shù)字萬(wàn)用表UT561臺(tái)7.TDS－4數(shù)字系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)1臺(tái)芯片引腳圖其中NC無(wú)用的空端子其中NC無(wú)用的空端子三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.驗(yàn)證譯碼器的邏輯功能〔1〕靜態(tài)測(cè)試方法測(cè)試驗(yàn)證74LS139中一個(gè)2:4線譯碼器的邏輯功能。 驗(yàn)證步驟：①G、B、A端信號(hào)的接實(shí)驗(yàn)臺(tái)邏輯電平開(kāi)關(guān)，4個(gè)譯碼輸出引腳Y0~Y3接邏輯電平指示燈。②G、B、A改變引腳、產(chǎn)生8種組合，觀測(cè)指示燈的顯示狀態(tài)，自擬表格記錄測(cè)試結(jié)果。③對(duì)照74LS139邏輯真值表，驗(yàn)證芯片74LS139功能。(輸出時(shí)，燈亮結(jié)果為1，滅為0〕使能輸入譯碼輸出BA(L0)(L1)(L2)(L3)000011100110110101101011111011111〔2〕動(dòng)態(tài)測(cè)試方法測(cè)試驗(yàn)證74LS139中一個(gè)2:4線譯碼器的邏輯功能。 測(cè)試提示：地址控制信號(hào)和使能輸入信號(hào)可直接從可編輯數(shù)字波形發(fā)生器BCD碼中選擇適宜的測(cè)試輸入信號(hào)或者可由編輯數(shù)字波形發(fā)生器編輯產(chǎn)生8種不同的地址控制信號(hào)和使能輸入信號(hào)組合，選擇頻率為50KHz，由數(shù)字邏輯信號(hào)儀測(cè)出全部輸入和輸出信號(hào)波形圖，記錄分析其時(shí)序圖。0,1,2道分別為輸入信號(hào)G,A,B，頻率分別為12.5kHZ,25kHZ,50kHZ,3,4,5,6為四個(gè)輸出信號(hào)波形.2.邏輯部件的擴(kuò)展將74LS139雙2:4線譯碼器器擴(kuò)展為3:8線譯碼器。①畫(huà)出擴(kuò)展3:8線譯碼器邏輯圖，連接組裝邏輯電路。②測(cè)試電路功能。測(cè)試方法提示：方法一，靜態(tài)測(cè)試：地址控制信號(hào)可采用用邏輯電平〔即手控〕，輸出用邏輯電平指示燈顯示，記錄分析測(cè)試結(jié)果。對(duì)應(yīng)Li輸入輸出BA0000111111100110111111010110111110111110111110011110111101111110111101111110111111111110方法二，動(dòng)態(tài)測(cè)試：地址控制信號(hào)和使能輸入信號(hào)可直接從編輯數(shù)字波形發(fā)生器BCD碼中選擇適宜的測(cè)試輸入信號(hào)或者可由編輯數(shù)字波形發(fā)生器編輯產(chǎn)生8種不同的地址控制信號(hào)和使能輸入信號(hào)組合，選擇頻率為50KHz，由數(shù)字邏輯信號(hào)儀測(cè)出全部輸入和輸出信號(hào)波形圖，記錄分析其時(shí)序圖。輸入波形0,1,2輸出波形見(jiàn)以下列圖③根據(jù)測(cè)試結(jié)果，分析得出電路功能是否的正確的結(jié)論，如果電路邏輯功能不正確，查找原因并解決存在的問(wèn)題。由上表實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果，可知電路功能與理論相符，功能正確，實(shí)現(xiàn)了3-8譯碼器的功能。3.用譯碼器設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)測(cè)試1:8線數(shù)據(jù)分配器①畫(huà)出用74LS139譯碼器芯片設(shè)計(jì)的1:8線數(shù)據(jù)分配器〔可參考教材p201頁(yè)圖7.9〕。②根據(jù)1:8線數(shù)據(jù)分配器電路邏輯圖邏路組裝電路，用靜態(tài)測(cè)試方法對(duì)電路進(jìn)展測(cè)試。③仿照教材p44頁(yè)74LS155功能表表格格式，記錄整理測(cè)試結(jié)果寫(xiě)出設(shè)計(jì)的1:8線數(shù)據(jù)分配器功能表。④根據(jù)測(cè)試所得1:8線數(shù)據(jù)分配器功能表，判斷設(shè)計(jì)電路功能是否的正確的結(jié)論靜態(tài)測(cè)試結(jié)果如下:輸入數(shù)據(jù)輸出BA0111111110001011111110011101111110101110111110111111011111001111101111011111110111101111111011111111111104.測(cè)試驗(yàn)證數(shù)據(jù)選擇器邏輯功能采用動(dòng)態(tài)測(cè)試方法測(cè)試74LS153中一個(gè)4選1數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能。測(cè)試驗(yàn)證步驟：①4個(gè)數(shù)據(jù)輸入引腳D3～D0分別接實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的2MHz、1MHz、500kHz、l00kHz脈沖源。②使能端ST電平和地址輸入端B、A信號(hào)可直接從編輯數(shù)字波形發(fā)生器BCD碼中選擇適宜的測(cè)試輸入信號(hào)或者可由編輯數(shù)字波形發(fā)生器編輯產(chǎn)生8種不同的地址控制信號(hào)和使能輸入信號(hào)組合，選擇頻率為50KHz，由數(shù)字邏輯信號(hào)儀測(cè)出全部輸入和輸出信號(hào)波形圖，記錄分析其時(shí)序圖。 ③用數(shù)字信號(hào)顯示儀同時(shí)觀察、記錄和分析數(shù)據(jù)選擇器輸入、使能端ST電平和地址輸入端B、A信號(hào)與輸出波形邏輯關(guān)系，分析判斷集成芯片是否具有4選1數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能。如果電路邏輯功能不正確，查找原因并解決存在的問(wèn)題。動(dòng)態(tài)測(cè)試結(jié)果如下：前四道為輸入波形圖，第五個(gè)為使能端ST電平，第六、七為地址輸入B、A信號(hào)，最后為信號(hào)輸出波形將上圖放大之后：結(jié)論：由上面的輸入輸出波形圖可知，當(dāng)使能端ST為高電平時(shí)，芯片不起作用，低電平時(shí)，輸出才有波形，即低電平有效，當(dāng)ST使能時(shí)即低電平時(shí)，B、A分別為0、0時(shí)，選