用74LS160 和74LS20 设计一个计数电路(用置数法),要求计数显示为1-7. 13 河 北 科 技 大 学 实 验 报 告 级 专业 班 学号 年 月 日 姓 名 同组人 指导教师 王计花任课教师 实验...
河 北 科 技 大 学 实 验 报 告 级 姓 名 实验名称 实验类型 专业 同组人 实验二 验证型 基本门电路逻辑功能的测试 班 学号 年 月 指导教师 成 绩 批阅教师 日 张敏 一、实验目的 （1）掌握常用门电路的逻辑功能，熟悉其外形及引脚排列图。（2）熟悉三态门的逻辑功能及用途。
（3）掌握 TTL、CMOS 电路逻辑功能的测试方法。 二、实验仪器与元器件 （1）直流稳压电源 （2）集成电路 74LS00 四 2 输入与非门 74LS86 四 2 输入异或门 74S64 4-2-3-2 输入与或非门 74LS125 四总线缓冲门（TS） CD4011 四 2 输入与非门 1台 1片 1片 1片 1片 1片 三、实验内容及步骤 1．常用集成门电路逻辑功能的测试 在数字实验板上找到双列直插式集成芯片 74LS00 和 74LS86。按图进行连线。测试各电路的逻辑功能， 并将输出结果记入表中。 Y Y A 0 0 1 门电路测试结果 B 0 1 0 1 Y（00） Y（86） 2．测试与或非门 74S64 的逻辑功能 1 在实验板上找到芯片 74S64，实现 Y＝AB＋CD 的逻辑功能。
真值表 A 0 0 0 0 0 0 0 0 B & 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 C D Y 1 3．用与非门组成其他逻辑门电路 （1）用与非门组成与门电路 按图接线，按表测试电路的逻辑功能。根据测得的真值表，写出输出Ｙ的逻辑表达式。 真值表 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 逻辑表达式：
（2）用与非门组成异或门电路 按图接线，将测量结果记入表中，并写出输出 Y 的逻辑表达式。 真值表 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 逻辑表达式： 真值表 4．三态门测试 （1）三态门逻辑功能测试 三态门选用 74LS125 将测试结果记入表中。
（2）按图接线。将测试结果记录表中。 EN A Y 0 0 0 1 1 0 1 1 真值表 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 2 三态逻辑门(P134) 符号 低电平起作用 功能表 ( EN )? ? 0 F ? ( AB )? ( EN )? ? 1 输出高阻 A B & △ F E'
? 0 F ? ( AB)' 输出高阻 E'
? 1 2 –4– 1 E' 符号 功能表 F A B & △ E ?1 F ? ( AB)' E?0 输出高阻 E 高电平起作用 2 –4– 46 EN=1 Y为高阻态 本张可以打印 EN=1 Y为高阻态 3 河 北 科 技 大 学 实 验 报 告 级 姓 名 实验名称 实验类型 专业 同组人 实验三 示波器的使用及门电路测试 综合型 班 学号 年 月 日 指导教师 张敏 成 绩 批阅教师 一、实验目的 （1）熟悉双踪示波器的面板结构，学习其使用方法。
（2）进一步学习数字实验板的使用方法。
（3）进一步掌握 TTL 与非门的特性和测试方法。 二、实验仪器与元器件 （1）直流稳压电源 （2）信号发生器 （3）6502 型示波器 （4）集成电路 74LS00 四 2 输入与非门 （5）74LS125 四总线缓冲门（TS） 1台 1台 1台 1片 1片 三、实验内容及步骤 1．信号发生器的使用 信号发生器选择不同的按键，可以产生 TTL/CMOS 标准电平的数字信号，信号从“数字输出”端引出。
通过改变信号发生器的输出频率，观察发光二极管的变化情况。当信号的输出频率较高时，需要用示波 器来观察。
2．示波器的使用 （1）示波器的自检 在示波器上读测“校准信号” （方波 3V、1kHz）电压的峰-峰值、周期和频率，将结果记入表中，并与给 定的标准信号值进行比较。 校准信号数据记录 2 校准信号数据记录 1 测得的信号周期 测得的信号峰-峰值 计算的信号频率 标准信号的峰-峰值 3V 标准信号的频率 1kHz （2）TTL 数字信号高、低电平值、幅值及频率的测量 先将信号发生器输出的 TTL 信号频率调为 10kHz，再用示波器对其进行测试。
1）读出 TTL 信号峰-峰值，将结果记入表中。
2）频率的测量，使波形在示波器显示两个完整周期，读出波形周期值 T 和 f。将结果记入表中。 4 电压峰-峰值、周期和频率测量数据 测得的 TTL 信号峰-峰值 信号发生器输出频率 测得的信号周期 计算的信号频率 10kHz 3．观测与非门对脉冲的控制作用 实验电路如图所示，选择 74LS00 中的一个门按图接线。
当控制端分别为高电平“1”或低电平“0”时，用示波器双踪观测输入信号与输出信号的波形，并将观 察到的波形记录下来。
控制端为高电平“1” CH1 波形 接示波器 CH1 接示波器 CH2 CH2 波形 & 控制端 控制端为低电平“0” CH1 波形 CH2 波形 1 根据测试结果分析，当控制端为高电平时允许脉冲信号通过，低电平时不允许信号通过。 真值表 4．三态门测试 （1）三态门逻辑功能测试 三态门选用 74LS125 将测试结果记入表中。
（2）按图接线。将测试结果记录表中。 EN A Y 0 0 0 1 1 0 1 1 真值表 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 5 河 北 科 技 大 学 实 验 报 告 级 姓 名 实验名称 实验类型 专业 同组人 实验四 组合逻辑电路测试 验证型 班 学号 年 月 日 指导教师 张敏 成 绩 批阅教师 一、实验目的 （1）掌握组合逻辑电路的特点及一般分析方法。
（2）验证半加器和全加器的逻辑功能。
（3）学习用集成门电路组成半加器和全加器。 二、实验仪器与元器件 （1）直流稳压电源 （2）集成电路 74LS00 四 2 输入与非门 74LS20 双 4 输入与非门 74LS86 四异或门 1台 1片 1片 1片 三、实验内容及步骤 1．用与非门组成半加器 （1）电路如图所示。按逻辑电路图写出逻辑表达式。
（2）根据逻辑表达式列出真值表并填写结果。
（3）使用使用 74LS00 和 74LS20 按图接线，验证结果。 半加器真值表 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Y Z 逻辑表达式：
2．用异或门和与非门组成半加器 （1）电路如图所示，按逻辑电路图写出逻辑表达式。
（2）根据逻辑表达式列出真值表并填写结果。
（3）使用使用 74LS00 和 74LS86 按图接线，验证结果。 6 半加器真值表 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Sn Cn 逻辑表达式： 3．用异或门和与非门组成全加器 （1）电路如图所示。按逻辑电路图写出逻辑表达式。
（2）根据逻辑表达式列出真值表并填写结果。
（3）使用 74LS00 和 74LS86 按图接线，验证结果。 全加器真值表 Ai 0 0 0 0 1 1 1 1 Bi 0 0 1 1 0 0 1 1 Ci-1 0 1 0 1 0 1 0 1 Si Ci 7 河 北 科 技 大 学 实 验 报 告 级 姓 名 实验名称 实验类型 专业 同组人 实验五 组合逻辑电路设计 设计型 班 学号 年 月 日 指导教师 张敏 成 绩 批阅教师 一、实验目的 （1）熟悉组合逻辑电路的设计方法，验证电路的逻辑功能。
（2）熟悉集成电路 74LS253 和 74LS138 的使用方法。
（3）培养查阅手册及独立完成设计任务的能力。 二、实验仪器与元器件 （1）直流稳压电源 （2）集成电路 74LS253 双数据选择器（TS） 74LS20 双 4 输入与非门 74LS00 四 2 输入与非门 74LS138 3－8 线译码器 1台 1片 1片 1片 1片 三、实验任务及要求 1．设计一个控制发电机运行的逻辑电路（用 74LS253 实现该电路） 有两个发电机组Ｍ和Ｎ给三个车间供电，Ｎ组的发电能力是Ｍ组的两倍。如果一个车间开工，只需启动 M 组既能满足要求；如果两个车间开工，则需启动 N 组就可满足要求；如果三个车间同时开工，则需要同时 启动Ｍ组和Ｎ组，才能满足要求。
（1）设 A、B、C 为输入变量，分别代表三个车间的开工情况，变量为“1”表示开工，变量为“0”表 示不开工。设 M、N 为输出变量，分别代表发电机组的启动情况， “1”代表启动， “0”代表不启动。
（2）真值表 真值表 （3）逻辑表达式 A B 0 0 1 1 0 0 1 1 C N M 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 （4）画出逻辑电路图，测试电路的逻辑功能。 8 2．设计一个全减器电路 全减器电路中，设 Ai 为被减数，Bi 为减数，Ci-1 为来自低位的借位。输出为两数之差 Di 和向高位的借位 Ci。用 74LS138 和与非门 74LS20 实现该电路。
（1）真值表 真值表 （2）逻辑表达式 Ai Bi Ci-1 Di Ci 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 （3）画出逻辑电路图，测试电路的逻辑功能。 3．设计一个用三个开关控制一个灯的逻辑电路 电路要求任何一个开关都能控制灯的亮灭。用 74LS138 和 74LS20 实现。测试电路的逻辑功能。
（1）设 A、B、C 为输入变量，分别代表三个开关，变量为“1”表示开关闭合，变量为“0”表示开关 断开。设 Y 为输出变量，代表灯的工作情况， “1”代表灯亮， “0”代表灯不亮。 真值表 （2）真值表 （3）逻辑表达式 A 0 0 0 0 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 Y （4）画出逻辑电路图，测试电路的逻辑功能。 1 1 1 9 河 北 科 技 大 学 实 验 报 告 级 姓 名 实验名称 实验类型 专业 班 同组人 学号 年 月 日 指导教师 张敏 成 绩 批阅教师 实验六 触发器逻辑功能的测试 验证型 一、实验目的 （1）掌握基本 RS 触发器、D 触发器和 JK 触发器的逻辑功能及测试方法。
（2）掌握触发器之间的功能转换方法。 二、实验仪器与元器件 （1）直流稳压电源 （2）6502 型示波器 （3）集成电路 74LS00 四 2 输入与非门 74LS74 双 D 型上升沿触发器 74LS112 双 JK 型下降沿触发器 1台 1台 1片 1片 1片 五、实验内容及步骤 1．由 TTL 与非门构成基本 RS 触发器 电路如图所示，按表测量相应 Q 和 Q 的结果，分析触发器功能。 基本 RS 触发器 S R Q Q 触发器功能 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 2．集成 D 触发器逻辑功能测试 电路如图所示，按表测量相应 Q 和 Q 的结果，分析触发器功能。 10 D 触发器逻辑功能测试 直接置位与直接复位功能 D 功能 1 1 1 0 1 0 SD RD D CP Q 0 0 × × 0 1 × × 1 0 × × Q 功能 注：×—表示任意状态。
—单次脉冲的上升沿。
—单次脉冲的下降沿。 （4）根据测试结果，写出 D 触发器的特性方程。
3．集成 JK 触发器逻辑功能测试 电路如图所示，按表测量相应 Q 和 Q 的结果，分析触发器功能。 JK 触发器逻辑功能测试 直接置位与直接复位功能 SD RD JK 功能 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 × × × 0 1 × × × 1 0 × × × J K CP Q Q 功能 （4）根据测试结果，写出 JK 触发器的特性方程。
4．触发器逻辑功能的转换 （1）将 D 触发器转换成 T? 型触发器 电路如图所示，绘出完整的 CP、Q 和 Q 的波形。 （2）将 JK 触发器转换成 T 触发器 电路如图所示，画出完整的 CP 和 Q 的波形。 11 河 北 科 技 大 学 实 验 报 告 级 姓 名 实验名称 实验类型 专业 同组人 实验九 集成同步计数器的应用电路设计 设计型 班 学号 年 月 日 指导教师 张敏 成 绩 批阅教师 一、实验目的 （1）掌握中规模集成同步计数器 74LS160 的逻辑功能和使用方法。
（2）学习 CD4511 译码器、共阴数码显示器的使用方法。 二、实验仪器与元器件 （1）直流稳压电源 （2）集成电路 74LS00 四 2 输入与非门 74LS20 双 4 输入与非门 74LS160 4 位十进制同步计数器 CD4511 BCD 七段译码/驱动/锁存器 LED 共阴数码显示器 1台 1片 1片 2片 2片 2片 三、实验内容及步骤 1．74LS160 逻辑功能测试 表 4-9-1 74LS160 的逻辑功能表 时钟 CP × ↑ × × ↑ 异步清除 R D 0 1 1 1 1 同步置数 LD × 0 1 1 1 EP × × 0 × 1 ET × × 1 0 1 工 作 状 态 2．74LS160 的应用 （1）用两片 74LS160 和门电路 74LS00 构成 24 进制计数器（用复位法） ，显示数字为 00－23 的循环。
1）并行进位型 12 2）串行进位型 （2）用 74LS160 和 74LS20 设计一个计数电路（用置数法） ，要求计数显示为 1－7。 13 河 北 科 技 大 学 实 验 报 告 级 姓 名 实验名称 实验类型 专业 同组人 实验十一 555 定时器的应用 综合型 班 学号 年 月 日 指导教师 张敏 成 绩 批阅教师 一、实验目的 （1）熟悉 555 集成定时器的内部结构及工作原理。
（2）掌握用定时器构成多谐振荡电路、单稳态电路和施密特触发电路的工作原理。
（3）进一步学习用示波器测量波形的周期、脉宽和幅值等。 二、实验仪器与元器件 （1）直流稳压电源 （2）信号发生器 （3）6502 型示波器 （4）集成电路 555 集成定时器 （5）阻容元件 电阻、电容 1台 1台 1台 1片 若干 三、实验内容及步骤 1．多谐振荡器 电路如图所示：
vC、vO 的波形： 多谐振荡器的测量结果 电路参数 R1 1kΩ 1kΩ R2 3kΩ 3kΩ C 0.047μF 0.1μF T（ms） 测量值 f（kHz） q 计算值 T（ms） f（kHz） q 14 2．单稳态触发器 电路如图所示： vC 及 vo 的波形： 计算值：tw= 测量值：tw= 15
五、感想与总结 在以让我们掌握更多知识的目的前提下, 在老师的懂引领下, 我们开始了今年改革性的 数电实验,从一开始的觉得有点难,到认真的思考,设计,查阅资料,慢慢...
姓 名:陈富扬 学 号:16012617 实 验 室: 104 实验组别:17 实验时间:2013 年 10 月 ... 4、当汽车开始发动,乘客已经坐好,而且他的座位皮带已经扣上时,告警信号灯亮.这...
报告编号: 76544149 【引言】 本报告回顾了高性能模电数电实验装置行业2013 年发展情况,包括行业现状、产品市场产销量、技术水平、上下游运行、国家政策、重点企业分、...