数字电路实验指导书(14级数计软工)讲述.doc

计算机硬件基础实验指导书（2014级数计软工） 每组2人；每个实验完成后，必须于下个实验前提交实验报告（纸质版）。 附录一 数字电路实验箱的使用说明 附录二 数字电路实验器件引脚排列图 实验仪器及实验器件需求 每台实验箱需配备：1个示波器，1个面包板，1个万用表，1个电位器（可能实验箱上本身就有），若干导线。 所需芯片如下：（每台） 74LS00 与非门 1片 74LS86 异或门 1片 74LS125 三态门 1片 74LS08 与门 1片 74LS04 非门 1片 74LS20 与非门 3片 74LS283 全加器 1片 74LS138 译码器 1片 74LS151 数据选择器 1片 74LS74 D触发器 1片 74LS112 JK触发器 1片 74LS161 计数器 2片 1、电子技术测量仪器的使用门电路逻辑功能测试熟悉示波器和数字电路实验箱的使用方法，掌握脉冲信号参数的测试方法。了解集成电路的外引线排列及其使用方法，测试各种逻辑门电路的逻辑功能。’为使能端，低电平有效。当E’为低电平时，实现传输功能，逻辑表达试为Y=A；当E’为高电平时，输出Y呈现高阻态。 （3）用74LS00完成下列逻辑功能，分别写出逻辑表达式，画出逻辑图，测试其功能。 ① 构成或门（图1） ② 构成异或门（图2） 图1 图2 四、预习要求 了解数字实验箱的组成和工作原理 认真查阅实验器件的功能表和引脚图 列出实验内容的记录数据表格，写出实验的方法和步骤，画出实验电路图 了解74LS86异或门、74LS125三态缓冲器、74LS08与门的逻辑功能及其测试方法 2、SSI组合逻辑电路的设计采用SSI设计表决、比较器的逻辑功能电路。表决比较器MSI组合逻辑电路的设计采用MSI设计全减器 0 0 0 1 1 0 1 1 四、预习要求 复习组合逻辑电路的设计方法和步骤 熟悉译码器、数据选择器、加法器的工作原理及使用方法 根据实验要求，画出电路图，写出设计过程 4、触发器的功能及应用 验证触发器的功能，并用触发器构成同步计数器及其应用验证的功能，并用集成计数器构成任意进制计数。交通灯逻辑控制电路设计模拟十字路口交通信号灯控制器，设计一个灯控制电路并要求数字显示作为时间提示。?20ns,脉冲宽度0.2us，脉冲幅值为TTL电平。主要用在给触发器提供触发信号，计数器计数输入等使用。 连续脉冲：（两组）一组为4路固定频率方波。频率为200KHZ，100KHZ，50KHZ，25KHZ。 另一组为：1HZ—5KHZ连续可调方波，分二档由开关切换，两路输出均为TTL电平。 集成电路 实验板上使用双列直插结构的集成电路，两排引脚分别插在面包板中间凹槽上下两侧的小孔中。在插拔集成电路时要非常小心：插入时，要使所有集成电路的引脚对准小孔，均匀用力插入；拔出时，必须用专门的拔钳，向正上方均匀用力地拔出，以免因受力不均匀而使引脚弯曲或断裂。为了防止在插拔过程中使集成电路受损，可以把集成电路预先插在相同引脚数的插座上，把连有插座的集成电路作为一个整体在面包板上使用，插拔就较为方便。 在整个实验板上，元件布局要合理。所有集成电路应以同 正方向插入，有利于电路布线和故障检查。为了缩短外接导线长度，而把集成电路倒插是不合适的。其他各种器件也应排列有序、位置合理。 布线 导线使用线径0.5mm的塑料单股导线，要求线头剪成45o斜口，使能方便地插入。线头剥线长度约为8mm，在使用时应能全部插入面包板。这样既能保证接触良好，又避免裸线部分露在外面，与其他导线短路。 布线是完成实验任务的重要环节，要求走线整齐、清楚，切忌混乱，并尽可能使用不同颜色的导线，以便区分。布线次序一般是先布电源线和地线，再布固定电平的规则线，最后按照信号流程逐级连接各逻辑控制线。切忌无次序连接，以免漏线。必要时还可以连接一部分电路，测试一部分电路，逐级进行。 导线应在集成电路块周围走线，切忌在集成块上方悬空跨过。应避免导线之间的互相交叉重叠，并注意不要过多地遮盖其他插孔，所有走线尽可能贴近面包板表面。在合理布线的前提下，导线尽可能短些。清楚和规则的布线，有利于实现电路功能，并为检查和排除电路故障提供方便。任何草率凌乱的接线，会给测