数字电子技术实验指导汇总

1、实验一.数字逻辑电路仪器仪表的使用与脉冲信号的测量一. 实验目的1. 学会数字电路实验装置的使用方法2. 学会双综示波器的使用方法3. 掌握脉冲信号的测量方法二. 预习要求1. 认真阅读(数字电路实验须知)2. 阅读数字逻辑电路实验常用基本仪器仪表的使用方法3. 熟悉脉冲信号的参数三. 主要仪器仪表、材料数字逻辑电路实验装置、双踪示波器、数字万用表、74LS04四. 实验内容及步骤1. 脉冲信号周期和幅值的测量将双综示波器的丫1输入连接1KHz 0.5V的测试方波信号，丫1置0.1V档、丫2 置0.2V档。调整示波器相应的开关和旋钮，在示波器上显示出稳定的 丫1、Y2两路信 号。分别用示波器的

2、0.1ms、0.5ms、1ms时间档测量及记录波形，填表1-1表1-11ms0.1ms0.5msY1Y21. 直流电平测量(1) 用示波器丫1输入端连接数字逻辑电路实验装置的逻辑电平， 分别用0.5V、1V、 2V、5V幅度档测量并记录，填表1-2表1-20.5v1v2v5v01(2)用示波器丫1输入端连接数字逻辑电路实验装置的单脉冲,1V幅度档测量并记录，填表1-3 0表1-3单脉冲常态动作常态Y1(3) 用数字万用表的5V直流电压档分别测量并记录数字逻辑电路实验装置的单 脉冲、逻辑电平信号，填表1-4 0表1-4单脉冲电平常态动作011. 逻辑门电路传输延时时间t pd的测量用反相器接图1

3、,输入1MHz方波信号，用双综示波器测试电路输入信号、输出信号的相位差，计算每个门的平均传输延时时间 tpd 0：Vi五. 实验报告要求1 、实验目的2 、实验仪器、仪表、材料3、电路原理图、制作测试数据表、画出波形图等4、回答问题：简述示波器和数字逻辑电路实验装置的功能和使用方法。实验二.门电路逻辑功能及测试一. 实验目的1. 掌握门电路逻辑功能及测试方法2. 熟悉数字电路实验装置的使用方法3. 熟悉双踪示波器的使用方法二. 预习要求1. 复习门电路工作原理及相应的逻辑表达式2. 熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途3. 了解双踪示波器和数字电路实验装置三. 实验仪器及材料1. 数字电路实

4、验装置2. 双踪示波器3. 数字万用表4. 器件：74LS00 74LS86 74LS04四. 实验内容及步骤1.TTL与非门逻辑功能测试(1) 将74LS00插入面包板，按图1-1接线,输入端A B接S1、S2电平开关的输入 插口，输出端丫接电平显示LED的输入插口。(2) 将电平开关按表2-1位置，分别测出输出电压及逻辑状态。oVcc（0,1开关）141O（VV图2-1表2-1输 入A0011B0101输 出丫电压2.TTL异或门逻辑功能测试(1) 将74LS86插入面包板，按图2-2接线,输入端A、B接S1、S2电平开关的输入 插口，输出端丫接电平显示LED的输入插口。(2) 将电平开关

5、按表1-1位置，分别测出输出电压及逻辑状态。(3) 写出异或门逻辑函数的表达式Q Vcc7（0，1开关）A O1B 20_3-B A536B17B2B31 m g图5-1pA0AA AAB0输入输出AB5 67101010000010100110011001表5-1“1 ”2、集成四位加法器及应用（1）将74LS85按图5-1接好，按表5-1输入电平分别置位，填写输出状态表5-2图5-2A0A1 S0-AT3 S1-B0B1 S2B2-B3S3C0Ci输入输出A3 A2 A1 A0B3 B2 B1 B0C0 S3 S2 S1 S01 1 0 10 0 1 11 0 0 10 1 1 10 0

6、0 11 1 0 15-4GBAC0 C1 C2 C3YX X X X0/1 X X XX 0/1 X XX X 0/1 XX X X 0/1将74LS153按图5-4连好，测试电路填表表5-53.集成数据选择器及其应用(1)将74LS153按图5-3接好，测试电路填表 表5-4图3 CO Cl C2 Y C3G Al AC5-5。输入输出B AY0 00 11 01 1COClC2 YC3G Al AC(2) B=0011时，测试电路填表5-3，并指出其逻辑功能。 表5-3A3 A2 A1 A0S3 S2 S1 S00 0 0 00 0 110 10 00 11110 0 010 11110

7、 01111将74LS153和74LS04按图5-5接好，测试电路填表 5-6。 表5-6输入输出aibi Ci-1CiSi0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1ICOICI1C2ICSlY2C03C12C32Y2C22C3AlAOSiCibi 图3斗(4)将74LS151按图5-6接好，测试电路填表 表5-75-7.输入输出AiBiCi-1CiSi0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1DODID2D3D4D5D6D7-CiA2A 1 AODOD1D2D3D4D5D6D705-6-SiA2A1A0AiBiCi五

8、、回答问题简述用74LS151、74LS153设计函数发生器的过程实验六、RS、集成D触发器及其应用一、实验目的1熟悉与非门组成的基本RS触发器的逻辑功能2. 熟悉D触发器74LS74, 74LS175的逻辑功能3. 掌握常用集成D触发器的正确使用方法及应用二、预习要求1. 用二输入与非门组成基本 RS触发器2. 熟悉实验用集成D触发器的管脚作用及功能3. 画出基本触发器、D触发器的状态状态表4. 画出基本触发器、D触发器的状态状态图5. 试作出实验内容中触发器应用图 6-1的波形图6. 分析“四路智力抢答器”电路，图 6-2三、实验设备及材料1. 数字电路实验装置2. 双踪示波器3. 数字万

9、用表4. 器件：74LS74、74LS00、74LS20、74LS175四、实验内容及步骤1、基本RS触发器功能测试依据表6-1对基本RS触发器逻辑功能测试，通过测试结果，正确理解基本RS 触发器置位、复位及不定与不变的含义。表6-1RdSdQ Q触发器状态11011110110011001100将 Rd、Sd11端并联连00接112、D触发器74LS74功能测试(1)依据表6-2对Rd Sd功能测试表6-2RdSdQ Q变化D，Q、Q有无变化1101111011001.先置好D，再置CP2）依据表6-3对D触发器功能测试（Rd Sd悬空） 注意：3、2.观察在CP=0, CP=1期间，D的变

10、化对Q Q的影响表6-3DCPQQ输出X00T01T1D触发器应用集成D触发器74LS74: D Q连接，加入CP时钟信号（1KHz），用双踪示波器观察并记录CP、Q、Q波形。指出：电路功能CP触发作用沿Q和Q的异同。（2）用集成D触发器74LS74组成分频移相电路图6-1,输入1KHz方波信号测试输 出并画出波形。（3）用集成D触发器74LS175组成图6-2四路智力抢答器电路V02D1Q1D2Q2D3Q3D4Q4QiQ2Q3RD CPQ474LS175（led） H a复位:1KHz图6-2五、实验报告要求1、2、3、4、实验目的实验仪器、仪表、材料（引脚图、功能表、型号） 电路原理图，制

11、作测试数据表，画出波形图 回答问题：为什么在触发器功能测试中首先置好控制端 D，再置CP?实验七、J K触发器及其应用一、实验目的1熟悉常用JK触发器的逻辑功能2. 掌握集成JK触发器的正确使用方法及应用、预习要求1、2、3、4、5、熟悉实验用集成JK触发器的管脚作用及功能 画出JK触发器的状态转换表 画出JK触发器的状态转换图试作出实验内容中触发器应用图 7-1的波形图 分析“电路智力抢答器”电路，图 7-2、实验仪器及材料1、1)2)3)数字电路实验装置 双踪示波器 万用表器件：74LS11274LS0074LS2030K Q电阻四、实验内容及步骤1、J K触发器功能测试(1)依据表7-1

12、对J K触发器Rd、Sd功能测试Rd SdQQ变化J、K, Q、Q有无变化(2)依据表7-2对J K触发器功能测试(Rd Sd悬空)注意：先置好J K再置CP观察在CP=0, CP=1期间，J K的变化对Q Q的影响 表7-2CPJKQQ0XXT0000T0101T1010T11113、J K触发器的应用用双踪示波器观察并记录波形。(1)J=K=1加入CP时钟信号(1KHZ方波),指出：电路功能CP触发器作用沿?(2)用集成J K触发器组成分频移相电路如图Q和Q的异同7-1,输入1KHZ方波信号，测试并画出输出波形。CPOF0图7-1JQF1QQK。丫1Y2O用集成J K触发器组成图7-2四路

13、电路抢答器电路LEDLEDLEDLEDJqKRdT7XIO-复位五、实验报告要求实验目的实验仪器、仪表、材料（引脚图、功能表、型号）电路原理图，制作测试数据表，画出波形图4、回答问题：1、2、3、为什么在触发器功能测试中首先置好控制端 J、K，再置CP?实验八、集成计数器及其应用一、实验目的1、掌握一种集成计数器的功能及使用方法2、学会用集成计数器74LS196组成不同编码方式，不同进制计数器的方法。 、预习要求1、熟悉8421BCD码、5421BCD码头的编码方式2、了解集成计数器械74LS196的引脚、功能和使用方法3、掌握用集成计数器74LS196组成任意进制计数器的方法 、实验仪器及器

14、材1、数字电路实验装置(2)QdQcQbQa。1秒脉冲接CP2,其它同上。2、万用表74LS203、器件：74LS196四、实验内容注意：分别用LED灯和七段显示器观察。1、74LS196集成计数器的功能测试(1)COI/ LD =1Cr =1， 1秒脉冲接CP1,输入10个脉冲，观察并记录COT/ LD =1，Cr =0观察并记录QdQcQbQa CP1或CP2加入时钟信号，观察并记录 QdQcQbQa改变IdIcIbla，观察并记录QdQcQbQa(4) Cr=1, COT/ LD =0,ldlclbla=1001，分别用LED灯和七段显示器观察并记录 QdQcQbQaIdIcIbIa=0

15、110，分别用LED灯和七段显示器观察并记录 QdQcQbQa2、脉冲信号 Cr=1 CON/ LD =1(1)输入12个脉冲，观察并记录N f CP1, Qa f CP2 (首先要置零)QdQcQbQa(2)QaQcf Cr端，输入8个脉冲,观察并记录QdQcQbQa(3)QaQcf COI/LD 端，IdIcIbIa=1000 输入 8 个脉冲，观察并记录 QdQcQbQa。3、脉冲信号Cr=1 CON/ LD =1 N CP2 CP1 Qd (首先要置零) 输入12个脉冲，观察并记录 QaQdQcQboQaQcf Cr，输入8个脉冲，观察并记录 QaQdQcQbo QaQcf COI/

16、LD 端，IaIdIcIb=0000 输入 8 个脉冲，观察并记录 QaQdQcQbo五、实验报告要求1、2、3、4、实验目的实验仪器、仪表、材料(引脚图、功能表、型号) 电路原理图，制作测试数据表，画出波形图 回答问题：可用该计数器实现减法计数吗?实验九、集成移位寄存器及应用一、实验目的1、了解四位双向移位寄存器 74LS194的逻辑功能2、学习74LS194的使用方法及应用二、预习要求熟悉74LS194的引脚作用及功能考虑如何进行功能检测用74LS194设计一个能自启动的环形计数器00001、2、3、1000 0100000000010010T ；1000 0100三、实验仪器及材料1、通

17、用数字电路实验装置2、数字万用表3、器件：74LS194四、实验内容及步骤1、对74LS194功能测试将(1)(4)记录填表9-1,并观察与CP有关项在CP工作时，Q变化。表9-10001J 001074LS2074LS00CrS0S1CPDslDsrD0D1 D2D3Q0 Q1 Q2Q3功能首先记录初态0XXXXXXXXX111TXX0010100XXXXXXX110TXX01XXXX101T01XXX XXX1XX0XXXXXX2、移位、串行并行、并行串行的应用(1)左移S0S1=10Cr=1a：清零;b; DslJ 10010000逐个输入后为零，输入8个CP=1Hz(单脉冲)信号情况下

18、，记 录Q0Q1Q2Q3写出状态转换表Q a：清零b： DsL =1 ,换表a：清零输入8个CP=1Hz（单脉冲）信号情况下，记录 Q0Q1Q2Q3写出状态转b： SOS1=11 c： sOs1=1O 出波形图。（2） 右移Q1 a： 清零；、DoD1D2D3=1OOO，记录 Q0Q1Q2Q3。Dsr=0,输入8个CP=1Hz（单脉冲）信号情况下，记录 Q0Q1Q2Q3,画S0S1=01 、 Cr=1b; DsrJ0000100逐个输入后为零，输入8个CP=1Hz（单脉冲）信号情况下，记 录QoQ1 Q2Q3写出状态转换表a：清零b： DsR=1 , 换表输入8个CP=1Hz（单脉冲）信号情况

19、下，记录 Q0Q1Q2Q3写出状态转a：清零b： sOs1=11c： sOs1=O1 出波形图。 3、设计的环形计数器电路运行并记录结果。、DoDiD2D3=OOO1 ,记录 Q0Q1Q2Q3。Dsr=O,输入8个CP=1Hz（单脉冲）信号情况下，记录 Q0Q1Q2Q3,画五、实验报告要求实验目的实验仪器、仪表、材料（引脚图、功能表、型号）电路原理图，制作测试数据表，画出波形4、回答问题：1、2、3、（1）（ 2）些引脚是输出端。（ 3）（ 4）（ 5）结果来说明。保持状态能否用 CP 为 X ，为什么？归纳 74LS 1 94哪些引脚是功能控制端，哪些引脚是信号输入端，哪确定 S0S1=01

20、， S0S1 = 1 0时的移位方向；可否改变移位方向？用 74LS194 实现串行数据转换为并行数据要具备什么条件？SR串行输入的数据要在Q3串行输出应具备什么条件（4-5）以实验实验十一、脉冲信号的产生及变换一、实验目的1、熟悉 555 定时器的工作原理和管脚作用2、了解 555定时器组成的多谐振荡器的工作原理和元件的参数选择3、了解 555定时器组成的单稳态触发器的工作原理和元件的参数选择4、了解555定时器组成的施密特触发器的工作原理和回差电压二、预习要求1、估算实验电路中的稳态时间和振荡频率，周期2、画好实验电路连接图三、实验仪器及材料 数字电路实验器 数字万用表 双路示波器 器件：555定时器20K四、实验内容及步骤1、2、3、4、电阻 1000K10K电容100尸22尸5.1K1K0.047 尸 0.01 尸1、555定时器组成的多谐振荡器图R210K10K10K(1)(2)(3)R1 10K 10K 100K