实验指导2-设计型.ppt

三、实验内容 1.学习GOS－6051双频道示波器的使用方法 示波器作用：示波器是观察和测试电压信号波形的一种测量仪器。示波器可以用来研究电压信号瞬时幅度随时间的变化关系，也可以用来测量各种电压信号的幅度、上升时间和频率等特性，即示波器不仅是一种时域测量仪器，也是频域测量仪器的重要组成部分。示波器借助各种转换设备还可以用来观察各种非电量信号，如温度、压力、流量、生物信号等。 探头的作用：用于直接探测被测电压信号，探头的衰减一般为10倍。示波器使用专用的探头主要是为了提高示波器输入电阻，减小波形失真及展宽示波器的使用频带。 0V电压线确定：输入耦合接地，采用自动触发扫描方式，则屏幕显示0V基准电压线，调节垂直位移旋钮可将0V电压基准线调到合适位置。 电压测试：将被测信号通过探头接入示波器的Y轴（可同时输入两路CH1和CH2），选择输入耦合方式（数字电路实验选择 DC方式，即直流耦合方式），根据被测信号的幅值和频率对“VOLTS/DIV”和“TIME/DIV”开关选择适当的档级，选择触发信号的耦合源“SOURCE”、耦合方式“COUPLING”，然后调节触发电平旋钮“LEVEL”和“HOLD OFF”使波形稳定。利用光标测试被测信号的幅值、频率和周期（单周期法或多周期法）。 ⑴用示波器测量观察信号和测量信号波形参数 ①将数字系统综合实验平台提供的固定频率时钟源0.5MHz连续脉冲接入示波器观察其波形，利用示波器的光标测量波形的参数（即测量高电平电压值和低电平电压值，低电平时间宽度，高电平时间宽度，波形频率、周期），记录波形（波形图要求用米格纸绘制或计算机绘制，并在波形图上标注各测量参数值），且计算输入脉冲时钟源0.5MHz的占空比D。 ②将数字系统综合实验平台提供的一个逻辑电平接入示波器，改变逻辑电平开关使逻辑电平输出分别为高电平和低电平，用示波器观察其波形，并利用示波器的光标测量高电平和低电平波形的参数值，即测量高电平电压值和低电平电压值。 （2）利用示波器测试逻辑门传输延时时间 用六反相器74LS04 按照下逻辑电路图（自己画出接线图）接线，输入信号A从实验平台上取100kHz的连续脉冲，用双频道示波器同时观察测量输入A、输出波形Y，采用示波器的光标测量功能测试输入、输出信号波形前后沿延时时间。 画出采用双频道示波器测试的波形图（要求用米格纸绘制或计算机绘制），并在波形图上标注（由6个与非门共同作用形成的）输入、输出信号波形前沿和后沿时间延时差值，最终计算一个非门的平均传输延时时间。 五、问题回答 1. GOS－6051双频道示波器前控制面板分为哪几大部分？每一大部分的主要控制功能？ 2.在GOS－6051双频道示波器中利用光标测量方波信号的周期△T 的步骤？ 3.通过实验你学会了用怎样的方法判断设计逻辑电路是否正确？ 4.实验过程遇到的问题、现象及是否解决？怎样解决？ * “纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。” 实验二 门延时测试与组合逻辑电路设装测 一、实验目的 1.学习GOS－6051示波器的基本使用方法，测试TTL非门延时时间。 2.掌握组合逻辑电路的设计、安装和调测试方法。 3.进一步熟练掌握数字信号显示仪的使用。 二、实验器件、设备和仪器 1．4双输入与非门74LS00 2片 2．6反相器74LS04 1片 3. 数字万用表UT56 4. TDS－4数字系统综合实验平台 5. GOS－6051示波器 6. PC机（数字信号显示仪） 芯片引脚图 A L 1 (a)非门 (b)波形图 A 50% L 50% tpHL tpLH 门电路的平均传输延时时间tpd定义 上升沿 前沿 后沿 下降沿 实际周期性数字信号波形参数 测试方法：参考教材199页（1）～（5）TTL与非门延时时间的测试。 2.组合逻辑电路的设计、组装和调试。 组合逻辑电路测试方法介绍 数字电路静态测试方法是：给定数字电路若干组静态输入值，测定数字电路的输出值是否正确。数字电路状态测试的过程是在数字电路设计好后，将其安装连接成完整的线路，把线路的输入接到逻辑电平开关上，线路的输出接到电平指示灯（LED）或用万用表测量进行电平测试,按功能表或状态表的要求，改变输入状态，观察输入和输出之间的关系是否符合设计要求。数字电路电平测试是测量数字电路输入与输出逻辑电平（电压）值是否正确的一种方法。 静态测试是检查设计与接线是否正确无误的重要一步。 数字电路动态测试方法是：在静态测试的基础上，按设计要求在输入