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数字电路与逻辑设计实践课程基础部分实验指导书 北方民族大学电气信息工程学院 目录 实验一 基本逻辑门逻辑实验 2 实验二 简单组合逻辑电路设计 6 实验三 数据选择器和译码器 8 实验四 一位全加器的设计 12 实验五 触发器 15 实验六 简单时序电路设计 19 实验七 计数器 21 实验八 四相时钟分配器的设计 23 附录：常用集成电路引脚功能图 25 实验一 基本逻辑门逻辑实验 一、实验目的 l. 掌握 TTL 与非门、或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。 2. 熟悉 TTL 中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。 二、实验所用器件和仪表 1. 二输入四与非门 74LS00 1片 2. 二输入四或非门 74LS28 1片 3. 二输入四异或门 74LS86 1片 三、实验内容 1. 测试二输入四与非门 74LSOO 一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。 2. 测试二输入四或非门 74LS28 一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。 3. 测试二输入四异或门 74LS86 一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。 4. 用与非门实现与门、非门、或门、或非门、异或门的逻辑关系。 四、实验提示 1. 将被测器件插入实验台上的14芯插座中。 2. 将器件的引脚7与实验台的“地（GND)”连接，将器件的引脚14与实验台的+5V 连接。 3. 用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。拨动开关，则改变器件的输入电平。 4. 将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯连接。指示灯亮表示输出电平为1，指示灯灭表示输出电平为0。 五、实验接线图及实验结果 74LS00中包含4个二与非门，74LS28中包含4个二或非门，74LS86中包含4个异或门，下面各画出测试第一个逻辑门逻辑关系的接线图及测试结果。测试其他逻辑门时的接线图与之类似。测试时各器件的引脚7接地，引脚14接＋5V。图中的Kl、K2 是电平开关输出，LEDO是电平指示灯。 测试74LS00逻辑关系接线图及测试结果 输入 输出 B A Y L L L H H L H H 2. 测试 74LS28 逻辑关系接线图及测试结果 输入 输出 B A Y L L L H H L H H 3. 测试74LS86 逻辑关系接线图及测试结果 输入 输出 B A Y L L L H H L H H 4. 用与非门实现与门、非门、或门、或非门、异或门的逻辑关系。 方法： 先化简逻辑表达式 根据逻辑表达式画出逻辑电路图，并根据器件引脚图标出各引脚序号，以保证接线一次正确。 在实验箱上搭接线路，经检查正确无误后，开启电源开关，按照或门的逻辑真值表验证。 六、实验要求 1、认真、对立地完成实验，学会集成电路正方向的识别方法、引脚图的识别以及正确插拔集成电路的方法； 2、学会逻辑开关、LED指示灯的使用方法； 3、画出每一个实验内容的逻辑电路图，写出逻辑关系式，并如实记录实验数据。 七、预习要求 1、上课时必须提交预习报告，不提交预习报告者本次实验以零分记。 2、预习报告内容： （1）74LS00，74 LS 28，74 LS 86的功能表。 （2）74 LS 00，74 LS 28，74 LS 86芯片引脚图（网上查询）。 （3）查询资料说明如何用用与非门实现与门、非门、或门、或非门、异或门的逻辑关系。 实验二 简单组合逻辑电路设计 一、实验目的 掌握组合逻辑电路的设计方法及功能测试方法。 熟悉组合电路的特点。 二、实验所用器件和仪表 74LS86 1片 74LS00 1片 三、实验内容 1．用四2输入异或门（74LS86）和四2输入与非门（74LS00）设计一个一位全加器。 1）列出真值表，如表1。其中Ai、Bi、Ci分别为一个加数、另一个加数、低位向本位的进位；Si、Ci+1分别为本位和、本位向高位的进位。 表1 全加器真值表 Ai Bi Ci Si Ci+1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 2）由表1全加器真值表写出函数表达式。