第四篇数字电子技术实训

1、第四篇 数字电子技术实训第 九 章 逻辑代数根底第 十 章 集成组合逻辑电路第十一章 时序逻辑电路第十二章 数/模、模/数转换关闭第9章 逻辑代数根底一、实训目的1通过实训要进一步理解常用集成门电路的工作原理；掌握常用TTL集成门电路例如与非门、三态门的主要特性参数与使用方法；了解CMOS电路系列主要特性参数，重点掌握各种逻辑门电路在速度、功能和抗干扰能力等方面的主要特点并掌握各种逻辑门电路系列主要参数的物理意义和数量级。2学习双踪示波器及数字电路实验箱的使用方法。3学习CMOS门电路和TTL门电路功能的测试方法。4学习门电路多余输入端的处理方法。5学习实训数据的分析处理方法。91 实训概要

2、门电路是构成数字电路的根本单元。 所谓“门是指一种条件开关。在一定条件下他能允许信号通过， 条件不满足时，信号就不能通过，因此称之为“门。另外门电路的输出与输入之间存在着一定的逻辑关系。所以又叫逻辑门电路。最根本的逻辑门电路有“与门、“或门、“非门三种，在实际中使用的是一些具有复合逻辑功能的门电路，最常见的是“与非门。按门电路的结构及集成度有以下分类： 1、按内部有源器件的不同可分为 1双极型晶体管集成电路 2绝缘栅场效应管集成电路或称金属一氧化物半导体MOS集 成电路。 二、实训内容1门电路逻辑功能及测试。2集成门电路功能测试。 2、按其集成度的大小可分为1小规模集成SSI:内含10100个

3、元件1020个等效门；2中规模集成MSI:内含1001000个元件20100个等效门；3大规模集成LSI：内含1000100000个元件1001000个等效门；4超大规模集成VLSI：内含以上100000个元件1000个以上等效门。9.1.1 实训总体要求 通过实训，要进一步理解常用集成门电路的工作原理；掌握常用TTL集成门例如与非门、三态门主要特性参数与使用方法；了解CMOS电路系列主要特性 参数重点掌握各种逻辑门电路在速度、功能和抗干扰能力等方面的主要特点并掌 握各种逻辑门电路系列主要参数的物理意义和数量级。COMS门电路和TTL门电路的功能测试方法；门电路多余输入端的处理方法；常用实训仪

4、器的使用方法；9.1.3 实训知识准备认真复习各种门电路的工作原理及相应的逻辑表达式；掌握与非门、三态门电路的功能及特点学习SR8或其它型号双踪示波器的工作原理和使用方法；熟悉BS303-4型或其它型号数字电路实训箱的工作原理和使用方法； 9.1.2 实训重点9.1.4 实训考核标准掌握COMS门电路和TTL门电路的功能测试方法；掌握COMS门电路和TTL门电路在使用上的区别；掌握SR8或其它型号双踪示波器、BS303-4型或其它型号 数字电路实训箱的工作原理和使用方法。9.2 实训案例操作分析9.2.1 案例题目 集成门电路功能测试9.2.2 实训目的学习双踪示波器及数字电路实训箱的使用方法

5、；学习COMS门电路和TTL门电路功能的测试方法；学习门电路多余输入端的处理方法；学习实训数据的分析处理方法；9.2.3 实训原理 与非门、或非门是构成数字电路的根本单元。它也可看作是一种条件开关。在一定条件下它能允许信号通过，条件不满足时，信号就不能通过。门电路的输出与输入之间存在着一定的逻辑关系。所以又叫逻辑门电路。最根本的逻辑门电路有“与门、“或门“非门三种，在这里我们通过一片与非门和一片或非门输入端的逻辑开关的变化控制输出端发光二极管的亮与暗来反映与非门或非门电路的逻辑关系。9.2.4 实训仪器和设备BS303-4型或其它型号数字电路实训箱一只；SR8或其它型号双踪示波器一只；直流稳压

6、电源一台CC4011 四二输入与非门 1片 74LS02 四二输入或非门 1片实训内容和步骤 1、实训内容 将COMS与非门CC4011、TTL或非门74LS02分别按图921连接，输入端分别接逻辑开关，输出端分别接发光二极管。 图 4.9.1 与非门和或非门接线电路 2、实训步骤1、改变输入状态的高、低电平，观察发光二极管的亮灭，并 将输出的状态填入表中；2、将A输入端分别接地、电源端、悬空、与B端并接，观察B端输 入信号分别为高、低电平时相应输出端的状态，并将输出的状 态 填入表中。 输入 A B输出 CC4011 Y1输出 74LS02 Y2 0 0 0 1 1 0 1 1 逻辑表达式

7、逻辑功能 输 入 输 出 A BCC4011 Y1 74LS0 Y2 接 地 0 1 接 电 源 0 1 悬 空 0 1 A,B 并接 0 1实训思考题COMS门电路与TTL门电路有什么区别？假设用与或非门实现AB+CD功能，多余输入端应如何处理？实训本卷须知正确使用数字电路实训箱；要正确使用双踪示波器；要正确使用直流稳压电；在实训过程中要遵守实训规那么，注意人身平安，防止仪器、设备的损坏； 实训报告要求 实训报告要包含以下内容实训名称：集成门电路功能测试实训目的：请参阅实训原理：简单说明原理，并附上实训电路图，请参阅。实训仪器、仪表、设备：请在实训时记录下各仪器、仪表的名称、型号、规格、数量

8、和备注等；实训内容和步骤：请参阅9.2.5, 简略表达完成实训的关键步骤，分析比较实训结果，写出实训结论；实训思考题：通过实训过程，并结合教材相关内容进行答复；实训本卷须知：请参阅有关本卷须知。9.3. 实训工程一 门电路逻辑功能及测试 9.3.1 实训目的熟悉门电路逻辑功能熟悉数字电路学习机的使用方法。熟悉双踪示波器的使用方法；掌握与非门、三态门、异或门电路的逻辑功能及其特点；9.3.2 实训原理 与门是具有两个及两个以上输入端和一个输出端的逻辑电路。其输入和输出之间的逻辑关系是：当且仅当所有输入信号均为“1时，输出信号才为“1，否那么，输出信号为“0。与门就像一个电路中有两个或n个串联的开

9、关，只有两个或n个开关同时合上时电路才会通，电路中的电灯才会亮，否那么电路中的电灯就不会亮。 或门是具有两个及两个以上输入端和一个输出端的逻辑电路。它输入和输出之间的逻辑关系是：当输入信号中有一个或一个以上为“1时，输出信号就为“1；只有当所有输入信号均为“0时，输出信号才为“0。或门就像一个电路中有两个或n个并联的开关，只要有任意一个开关合上电路就会通，电路中的电灯就会亮，只有所有的开关均断开电路中的电灯才不会亮。 非门又称反相器。它的逻辑关系是：输出逻辑对输入逻辑信号取反。其它各种复杂的逻辑门电路均可由上述三种根本逻辑门电路之间的不同组合构成。9.3.3 实训仪器和设备BS303-4型或其

10、它型号数字电路实训箱一只；SR8或其它型号双踪示波器一只；UT-52万用表一只；直流稳压电源一台74LS22 双四输入与非门 1片；74LS86 二输入端四异或门 1片；74LS00 9.3.4 实训内容和步骤 实训时，按以下图或自己设计的实训接线图连线，特别注意Vcc及地线不能接错。线接好后必须经检查无误方可接通电开始实训。实训中假设要改动接线须先断开电源，接好后再通电实训。1、测试门电路逻辑功能图 4.9.2 74LS22 双四输入与非门1、选用双四输入与非门74LS22一只，插入BS303-4型数字电路实训板中，按图接线，其中74LS22的四个输入端1、2、4、5分别接BS303-4型数

11、字电路实训箱中的K1K4电平开关输出插口四个开关，74LS22的输出端接电平显示发光二极管L1L16任意一个。 2、将电平开关按表置位，分别测量输出电压及逻辑状态记入表 输 入 输 出 1 2 4 5 Y(6) 电压（V） 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 02、测试异或门74LS86的逻辑功能。 图4.9.3 74LS86异或门逻辑功能的测试 1选二输入四异或门电路74LS86，按图接线，74LS86的输入端1、2、4、5接电平开关，输出端A、B、Y、接电平显示发光二极管。2将电平开关按表的状态置位，并将测试结果填入 表中 。 输 入 输 出 1 2

12、 4 5 A B Y Y(V) 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 13、测试逻辑电路的逻辑关系 用二片74LS00按图接线，输入接电平开关，使之按表变化，输出端Y、接电平显示发光二极管。并将输入、输出关系分别填入表4.9. 5中。 图 逻辑电路的逻辑关系的测试 输 入 输 出 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1实训思考题 试用与非门组成异或门电路并测试验证。将异或门表达式转化为与非门表达式。依据表达式画出逻辑电路图。测试相关数据并填入表格电路和相应的表格自己设计实训本卷须知要正确使用数字电路实训箱；要正确使用双踪示波器；要正确使

13、用直流稳压电源；要学会正确地处理门电路中多余的引脚；在实训过程中要遵守实训规那么，注意人身平安，防止设备的损坏；实训报告要求 实训报告要包含以下内容实训名称：门电路逻辑功能及测试实训目的：请结合小节简述；实训原理：简单说明原理，并附上实训电路图，请参阅小节。实训仪器、仪表、设备：请在实训时记录下各仪器、仪表的名称、型号、规格、数量和备注等；实训内容和步骤：请参阅小节, 简略表达完成实训的关键步骤，分析比较实训结果，写出实训结论；实训思考题：通过实训过程，并结合教材相关内容进行答复；实训本卷须知：请参阅小节有关本卷须知。第十章 集成组合逻辑电路一、实训目的1通过实训熟悉组合逻辑电路的特点及一般分

14、析、设计方法。2通过实训理解逻辑函数的最简表达式与逻辑电路的关系。二、实训内容1组合逻辑电路功能的测试。2半加器、全加器的电路设计。3译码器和数据选择器。101 实训概要 数字逻辑电路可分为两类：一类逻辑电路的输出只与当时输入的逻辑值有关，而与输入信号作用前电路的状态无关，这类逻辑电路称为组合逻辑电路Combinational Logic Circuit；另一类逻辑电路的输出不仅和当时输入的逻辑值有关，而且与电路以前曾输入过的逻辑信号有关，这类逻辑电路称为时序逻辑电路Sequential Logic Circuit。组合逻辑电路在功能上的特点是：信号单向传输，输出状态只与当时的输入状态有关，输

15、出不会反过去再影响输入状态。组合逻辑电路在结构上的特点是：电路中没有反响环路，不包含存储信号的记忆元件，通常由各种门电路组合而成。10.1.1 实训总体要求 通过实训，要进一步理解集成组合逻辑电路的工作原理；掌握组合逻辑电路的设计方法和步骤： 1按照给定实际问题的逻辑关系抽象出真值表； 2将逻辑函数的真值表写成逻辑关系式； 3利用卡诺图或逻辑代数的根本定律将逻辑函数式化成最简与一或 表达式； 4报据最简与一或表达式和所用的逻辑门器件画出逻辑电路图。逻 辑电路一般使用电性能较好的复合逻辑门，即与非门、或非门、 与或非门和异或门。10.1.2 实训重点 熟悉组合逻辑电路的功能特点、结构特点，学习组

16、合逻辑电路的一般分析、设计及实现方法，要注意将逻辑函数式化成最简的逻辑函数表达式。掌握组合逻辑电路的功能测试方法，熟悉半加器和全加器的逻辑功能和译码器、数据选择器的工作原理 实训知识准备 1预习组合逻辑电路的分析方法； 2预习组合逻辑电路的设计方法； 3预习半加器全加器的工作原理； 4预习译码器、数据选择器的工作原理 10.1.4 实训考核标准1掌握组合逻辑电路的一般分析、设计方法；2掌握组合逻辑电路功能的测试方法；3了解译码器和数据选择器的分析设计方法； 实训案例操作分析10.2.1 案例题目 组合逻辑电路功能测试。10.2.2 实训目的 通过实训熟悉组合逻辑电路的特点及一般分析、设计方法；

17、 通过实训理解逻辑函数的最简表达式与逻辑电路的关系； 10.2.3 实训原理 与非门、异或门是组成组合逻辑电路的根本元件，设计一个组合逻辑电路的步骤主要有：首先要列出满足系统功能要求的真值表接着依据真值表写出逻辑函数表达式再利用卡诺图或逻辑代数的根本定律将逻辑函数式化成最简的表达式最后根据最简的表达式画出逻辑电路。10.2.4 实训仪器和设备BS303-4型或其它型号数字电路实训箱一只；SR8或其它型号双踪示波器一只；直流稳压电源一台74LS00 二输入四与非门 3片 74LS86 二输入四异或门 1片10.2.5 实训内容和步骤 实训内容与步骤1.用2片74LS00组成图所示逻辑电路。为便于

18、接线检查， 在图中要注明芯片编号及各引脚对应的编号。2.图中A、B、C接电平开关，Y1、Y2接发光管电平显示。3.按表给定的电平要求，改变A、B、C的状态，测量输出端信号 值填入表并分别写出Y1、Y2的逻辑表达式。4.将理论运算结果与实训结果进行分析比较。 输 入 输 出 A B C Y1 Y2 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0图 4.10.1 组合逻辑电路功能测试 Y1 Y210.2.6 实训思考题 总结组合逻辑电路的一般分析和设计方法；分析逻辑函数的最简表达式与逻辑电路的关系；如何用74LS00二输入四与非门实现异或非门的逻辑功

19、能 要写出逻辑表达式、画出电路图？10.2.7 实训本卷须知要注意集成门电路多余引脚的处理方式；电路图中要标明各引脚的编号，连接时不要接错；组合电路时要注意各引脚的接通情况，要防止虚接；要注意逻辑电路中的竞争及其险象；10.2.8 实训报告要求 实训报告要包含以下内容实训名称：组合逻辑电路功能测试 实训目的：请参阅实训原理：简单说明原理，并附上实训电路图，请参阅。实训仪器、仪表、设备：请在实训时记录下各仪器、仪表的名称、型号、规格、数量和备注等；实训内容和步骤：请参阅10.2.5, 简略表达完成实训的关键步骤，分析比较实训结果，写出实训结论；实训思考题：通过实训过程，并结合教材相关内容进行答复

20、；实训本卷须知：请参阅有关本卷须知。 10.3. 实训工程一 半加器、 全加器的电路设计 10.3.1 实训目的1、通过实训熟悉组合逻辑电路的一般分析、设计方法；2、通过实训掌握如何利用74LS86及74LS00来组成半加器的逻辑功能； 通过实训理解半加器与全加器在电路上的联系与区别；10.3.2 实训原理 二个一位的二进制数相加时假设不考虑低位来的进位位时称为半加，实现半加运算的电路叫半加器，半加器可以由一只与门和一只异或门来组成；二个一位的二进制数相加时假设要考虑低位来的进位位时称为全加，用二个半加器和一个或门可以组成一个全加器；译码是编码的逆过程，其功能是对给定的输入码进行翻译，变换成相

21、应的信号输出，对每一种可能的输入组合，有一个且仅有一个输出信号为有效信号；数据选择器类似一个多掷开关，它在输入地址码电位的控制下，从几个数据源中选择其中的一个并将其送到一个公共的输出端。10.3.3 实训仪器和设备 BS303-4型或其它型号数字电路实训箱一只；SR8或其它型号双踪示波器一只；直流稳压电源一台74LS00 二输入四与非门 3片 74LS86 二输入四异或门 1片10.3.4 实训内容和步骤 半加器的逻辑功能的设计在学习机上用异或门和与非门按图接成半加器电路，图中A、B接电平开关，Y、Z接电平显示；当输入A、B按表所示要求变化时测定相应的Y、Z值填入表中；根据表中的数据分析半加器

22、的逻辑功能；图4.10.2 半加器的逻辑功能测试电路 输 入 输 出 A B Y Z 0 0 0 1 1 0 1 1 10.3.5 实训思考题试在半加器的根底上设计一个全加器电路并在实习机上测试验证。写出全加器的逻辑表达式；画出相应的逻辑电路图，并设计一个数据表格；测试数据并填入表；根据实测数据分析电路的逻辑功能，并将其与理论结论比照看是否相符；10.3.6 实训本卷须知要总结组合逻辑电路的分析、设计方法正确使用数字电路实训箱；要正确使用双踪示波器一只；要正确使用直流稳压电；要学会正确地处理门电路中多余的引脚；在实训过程中要遵守实训规那么，注意人身平安，防止设备的损坏；10.3.7 实训报告要

23、求 实训报告要包含以下内容1、实训名称：半加器、全加器的电路设计 2、实训目的：请结合简述；3、实训原理：简单说明原理，并附上实训电路图，请参阅。4、实训仪器、仪表、设备：请在实训时记录下各仪器、仪表的名称、型号、规格、数量和备注等；5、实训内容和步骤：请参阅10.3.4, 简略表达完成实训的关键步骤，分析比较实训结果，写出实训结论；6、实训思考题：通过实训过程，并结合教材相关内容完成实训思考题；7、实训本卷须知：请参阅有关本卷须知。 10.4 实训工程二 *译码器和数据选择器 10.4.1 实训目的了解译码器的工作原理和电路实现；学习集成译码器74LS138的使用方法；了解数据选择器的电路构

24、成和工作原理熟悉集成数据选择器的逻辑功能及应用10.4.2 实训原理 译码是编码的逆过程，译码的功能是对给定的输入代码进行翻译，将其变换成输出端的一组高、低电平信号，当事先认定高电平有效时当然也可以认定低电平为有效电平，但两者必居其一，对每一种可能的输入组合会有一个、也仅有一个输出端的电平为有效电平。这样也就建立了输入代码与输出代码之间的一一对应关系。实现译码的器件叫译码器。 数据选择器又称多路选择器,是从多通道的数据中选择某一通道的数据送到输出端的器件。它在地址码或称选择控制码电位的控制下，从几个数据输入源中选择一个，并将其送到一个公共端输出。10.4.3 实训仪器和设备 BS303-4型或

25、其它型号数字电路实训箱一只；SR8或其它型号双踪示波器一只；直流稳压电源一台74LS00 二输入四与非门 1片38译码器 1片74LS138 双4选 1数据选择器 1片74LS32二输入端四或门 1片10.4.4 实训内容和步骤 1、集成译码器74LS138电路测试1、74LS138为3线8线译码器，将输入C、B、A分别接上下电平开关，用 于选择y0y7中的一个,见图；2、输出y0y7分别接8只发光二极管，用于指示y0y78只引脚的输 出上下电平的情况；3、使能端G1、G2A、G2B按表要求接入上下电平，并将测试结果 填入表中。图 4.10.3 集成译码器74LS138 输 入 输 出使 能

26、选 择Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7G1 G2AG2B C B A1 0 0 0 0 01 0 0 0 0 11 0 0 0 1 01 0 0 0 1 11 0 0 1 0 01 0 0 1 0 11 0 0 1 1 01 0 0 1 1 12、数据选择器的测试 74LS153是双4选1数据选择器，其内部有两个完全独立的4选1数 据选择器。每个数据选择器有4个数据输入端C0C3，2个输出选择 端A、B，1个输出控制端G和1个输出端。1、将双4选1数据选择器74LS153参照图接线，其中A、B、1G分别接数字电路实训箱的上下电平开关，测试数据选择器功能并填写功能表中。2、将学习机

27、脉冲信号源分别输出固定的4个不同频率的连续脉冲信号，接到数据选择器4个数入端。使输出控制及输入端依表变化，于是输出端可分别观察到4种不同频率的脉冲信号。 3记录、分析上述实训检测结果，并总结数据选择器的作用。 图 4.10.4 数据选择器74LS153测试电路 选择端 数 据 输 入 端输出控制输 出 B A C0 C1 C2 C3 G Y X X X X X X 1 0 0 0 X X X 0 0 0 1 X X X 0 0 1 X 0 X X 0 0 1 X 1 X X 0 1 0 X X 0 X 0 1 0 X X 1 X 0 1 1 X X X 0 0 1 1 X X X 1 010.

28、4.5 实训思考题 用一片 74LS138设计 一个A、B、C三变量的两组输出的奇偶 校验器，即：当ABC为奇数个1时，输出L1为1，否那么为0；当ABC为偶数个1时，输出L2为1，否那么为0；要求列出L1、L2的真值表，写出L1、L2的函数表达式，用74LS138实现L1、L2的功能；画出用74LS138实现奇偶校训器的连接图。10.4.6 实训本卷须知总结组合逻辑电路的分析、设计方法；正确使用数字电路实训箱；要正确使用双踪示波器一只；要正确使用直流稳压电；要学会正确地处理门电路中多余的引脚；在实训过程中要遵守实训规那么，注意人身平安，防止设备的损坏；实训报告要求 实训报告要包含以下内容1、

29、实训名称：2、实训目的：请结合简述；3、实训原理：简单说明原理，并附上实训电路图，请参阅。4、实训仪器、仪表、设备：请在实训时记录下各仪器、仪表的名称、型号、规格、数量和备注等；5、实训内容和步骤：请参阅10.4.4, 简略表达完成实训的关键步骤，分析比较实训结果，写出实训结论；6、实训思考题：通过实训过程，并结合教材相关内容完成实训思考题；7、实训本卷须知：请参阅有关本卷须知。你通过实训有什么体会，得到什么启示？第十一章 时序逻辑电路 111 实训概要 时序逻辑电路的输出不仅和当时输入的逻辑值有关，而且与电路以前曾输入过的逻辑信号有关，这类逻辑电路称为时序逻辑电路Sequential Log

30、ic Circuit。按照时序逻辑电路的工作方式可将时序逻辑电路分为同步时序逻辑电路为异步时序逻辑电路。时序逻辑电路通常包括组合电路和存储电路两局部，时序逻辑电路中的组合逻辑电路可以非常简单，但必须有存储电路，且存储电路的输出必须反响到输入端，与输入信号一起决定电路的输出状态。11.1.1 实训总体要求 通过实训，要进一步理解时序逻辑电路的工作原理；进一步理解时序逻辑电路逻辑功能的描述方法：输出方程、驱动方程和状态方程；掌握时序逻辑电路的设计方法和步骤；掌握时序逻辑电路的测试和分析方法；11.1.2 实训重点 熟悉时序逻辑电路的功能特点、结构特点；了解计数器、存放器的电路结构及其逻辑功能；学习

31、时序逻辑电路的设计方法；学习时序逻辑电路的测试和分析方法；了解集成单稳态触发器及其波形产生和测试方法。11.1.3 实训知识准备 1、预习时序逻辑电路的分析方法； 2、预习触发器逻辑电路的逻辑功能及其表示方法； 3、预习时序逻辑电路中异步控制信号的置位、复位功能； 4、预习不同结构触发器的结构特点，如74LS160、74LS163的管 脚功能及功能差异；11.1.4 实训考核标准 1、掌握触发器、计数器、存放器结构特点及工作原理；2、掌握时序逻辑电路的一般分析、设计方法；3、掌握时序逻辑电路功能的测试方法；11.2 实训案例操作分析11.2.1 案例题目 根本R-S触发器功能测试11.2.2

32、实训目的1、通过实训熟悉根本RS触发器的逻辑功能和特点；2、通过实训掌握根本RS触发器的测试方法；3、通过实训熟悉异步输入信号RD、SD、RD、SD的作用；4、通过实训掌握根本RS触发器的典型应用；11.2.3 实训原理 根本RS触发器是由两个与非门交叉耦合组成，它是最根本的触发器，也是构成其它复杂触发器电路的一个组成局部。当RDSD1时，两个与非门的工作都尤如非门，Q接至与非门G2的输入，使G2输出为Q；Q接至与非门G1的输入，使G1的输出为Q。从而使触发器维持输出状态不变。11.2.4 实训仪器和设备S303-4型或其它型号数字电路实训箱一只；SR8或其它型号双踪示波器一只；直流稳压电源一

33、台74LS00 二输入四与非门 1片 11.2.5 实训内容和步骤1、两个TTL与非门首尾相接构成的根本R-S触发器的电路如图所示逻辑电路。为便于接线检查，在图中要注明芯片编号及各引脚对应的编号。图 4.11.1 根本R-S触发器功能测试 2、按表所示的顺序在、两端信号，观察并记录R-S触发器Q端的状态，并将结果填入表中 表 Q Qn+1 逻 辑 功 能 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 13、 端接低电平， 端加脉冲。4、 端接高电平， 端加脉冲。5、令 = ，在 端加脉冲。纪录并观察2、3、4三种情况下，Q，Qn+1 端的状态。从中

34、总结根本R-S触发器的Q端的状态改变和输入端的关系。11.2.6 实训思考题试根据根本R-S触发器给定输入信号波形画出与之对应的输出端的波形；试写出根本R-S触发器约束方程，并说明哪个是复位端、哪个是置位端？11.2.7 实训本卷须知接线时要注意电路图中各引脚的编号，连接时不要接错；手动施加0、1输入电平时要注意开关动作的稳定性和可靠性，要防止开关的抖动；用双踪示波器观察输出波形时，要注意选择一个较为适宜的输入信号 的频率； 11.2.8 实训报告要求 实训报告要包含以下内容实训名称：根本R-S触发器功能测试 实训目的：请参阅实训原理：简单说明原理，并附上实训电路图，请参阅。实训仪器、仪表、设

35、备：请在实训时记录下各仪器、仪表的名称、型号、规格、数量和备注等；实训内容和步骤：请参阅11.2.5, 简略表达完成实训的关键步骤，分析比较实训结果，写出实训结论；实训思考题：通过实训过程，并结合教材相关内容进行答复；实训本卷须知：请参阅有关本卷须知。11.3. 实训工程一 计数器的功能测试11.3.1 实训目的掌握计数器的工作原理；通过实训熟悉计数器的功能特点和典型应用；通过实训掌握如何利用现有集成计数器来构成N进制计数器的方法；11.3.2 实训原理 计数器是一种含有假设干个触发器、并按预定顺序改变各触发器的状态来累计输入脉冲个数的数字电路，被广泛应用于定时、分频及各种数字电路中。用JK触

36、发器设计一个四位异步二进制加法器。CP接低频连续脉冲，输出接指示灯。观察指示灯的变化规律，写出状态图。11.3.3 实训仪器和设备1、S303-4型或其它型号数字电路实训箱一只；2、SR8或其它型号双踪示波器一只；3、直流稳压电源一台；4、74LS00 二输入四与非门 1片；5、74LS160 十进制计数器 1片；6、74LS74 双D触发器 2片；7、74LS49 4线七段译码器 1片；11.3.4 实训内容和步骤 六进制计数器，图是用74LS160实现六进制计数器的参考电路。当Q3Q2Q1Q0=0111时，经过与非门所产生的零脉冲迅速使计数器清零，之后在输入CP脉冲的作用下，依次输出000

37、0000100100011010001010000。输入低频连续脉冲，观察并记录数码管的显示结果。 图 4.11.2 74LS160实现六进制计数器的 11.3.5 实训思考题1、六进制计数器的电路设计1自拟一个线路，试用十进制计数器74LS160实现六进制计数器的参考电路；2要求的状态转换图：00100011010001010110011100003按图接线，输入端接入低频连续脉冲，观察计数规律。2、八进制计数器的电路设计1自拟一个线路，试用十进制计数器74LS160实现100进制计数器的参考电路；2要求的状态转换图：0000000100100011010001010110011100003

38、按图接线，输入端接入低频连续脉冲，观察计数规律。11.3.6 实训本卷须知 1、要总结时序逻辑电路的分析、设计方法 2、要注意状态转换图与电路接线之间的关系 3、要正确处理电路中多余的引脚； 4、在实训过程中要遵守实训规那么，注意人身平安，防止设备 的损坏；11.3.7 实训报告要求 实训报告要包含以下内容1、实训名称：计数器的功能测试 2、实训目的：请结合简述；3、实训原理：简单说明原理，并附上实训电路图，请参阅。4、实训仪器、仪表、设备：请在实训时记录下各仪器、仪表的名称、型号、规格、数量等；5、实训内容和步骤：请参阅11.3.4, 简略表达完成实训的关键步骤，分析比较实训结果，写出实训结

39、论；6、实训思考题：通过实训过程，并结合教材相关内容完成实训思考题；7、实训本卷须知：请参阅有关本卷须知。 11.4 实训工程二 *触发器逻辑功能测试 11.4.1 实训目的了解D锁存器、JK触发器的工作原理；学习D锁存器、JK触发器的测试方法和典型应用；学习用功能表、特性方程和状态图来表示触发器的逻辑功能；11.4.2 实训原理 按照逻辑功能的不同，一般可把触发器分成RS、JK、D、和T四种类型；按其结构形式的不同又可分为根本RS触发器、主从触发器和边沿触发器。本节主要介绍的维持阻塞型D触发器的翻转分二步进行：在CP1期间主触发器接收输入端的信号，被置成相应的状态，此时从触发器不动作；在CP

40、0期间主触发器输出保持不变，此时从触发器按主触发器的状态翻转。11.4.3 实训仪器和设备S303-4型或其它型号数字电路实训箱一只；SR8或其它型号双踪示波器一只；直流稳压电源一台；74LS74 双D触发器 1片74LS112 双J-K触发器 1片74LS00 二输入端四与非门 1片11.4.4 实训内容和步骤 维持阻塞型D触发器的功能测试双D正边沿维持阻塞型触发器74LS74的逻辑符号如下图，试按下面步骤完成实训1、 分别在、端加低电平，观察并纪录Q、Q端的状态。2、令、端为高电平，D端分别接高、低电平，用点动脉冲作为CP，观察并纪录当CP为0、上升沿、1、下降沿时Q端的变化。3、令、端为

41、高电平，将D端和Q端相连，CP加连续脉冲，用双踪示波器观察并纪录Q相对于CP的波形。4、按表的变化，用双踪示波器观察并纪录Q相对于CP的波形。 表图 4.11.3 维持阻塞型D触发器的功能测试 11.4.5 实训思考题 触发器功能转换试将D触发器、JK触发器转换成T触发器；要求列出表达式、画出实训电路图；输入连续脉冲，观察各触发器CP及Q端波形。11.4.6 实训本卷须知要正确理解根本RS触发器输入信号的约束问题，依据实训体会D触发器的逻辑功能；要正确理解功能表、特性方程和状态图三者之间的关系；要正确理解D触发器、JK触发器和T触发器三者之间的关系；在实训过程中要遵守实训规那么，注意人身平安，

42、防止设备的损坏；11.4.7 实训报告要求 实训报告要包含以下内容1、实训名称：2、实训目的：请结合简述；3、实训原理：简单说明原理，并附上实训电路图，请参阅。4、实训仪器、仪表、设备：请在实训时记录下各仪器、仪表的名称、型号、规格、数量等；5、实训内容和步骤：请参阅11.4.4, 简略表达完成实训的关键步骤，分析比较实训结果，写出实训结论；6、实训思考题：通过实训过程，并结合教材相关内容完成实训思考题；7、训本卷须知：请参阅有关本卷须知。你通过实训有什么体会，得到什么启示？第十二章 数/模、模/数转换 12.1 实训概要 D/A转换和A/D转换是计算机与外部进行数据交换的必要的手段。在D/A

43、转换和A/D转换过程中转换精度、转换速度都是很重要的技术指标。目前单片DAC的转换时间约为105微秒；单片ADC的转换时间约为100微秒；12.1.1 实训总体要求 通过实训，要进一步理解D/A转换器和A/D转换器的工作原理；进一步理解D/A转换器和A/D转换器的主要技术指标；要进一步理解D/A转换器和A/D转换器的分类、特点和用途。12.1.2 实训重点通过实训，要了解D/A转换器的转换特性和A/D转换器的转换特性；熟悉D/A转换器和A/D转换器的使用方法，了解DAC0832、ADC0809、LM324等芯片的性能特点、电路接线和参数测量方法。12.1.3 实训知识准备1、预习数/模转换芯片

44、DAC0832的工作原理和性能特点；2、预习集成运算放大器LM324的工作原理和性能特点；3、预习模/数转换芯片ADC0809的工作原理和性能特点；12.1.4 实训考核标准1、了解数/模转换芯片DAC0832的结构特点及工作原理；2、了解数/模转换芯片DAC0832的接线方法和参数的测定方法；3、了解模/数转换芯片ADC0809的结构特点及工作原理；4、了解模/数转换芯片ADC0809的接线方法和参数的测定方法；12.2 实训案例操作分析 12.2.1 案例题目 锯齿波发生器12.2.2 实训目的熟悉数/模转换芯片DAC0832的特性和使用方法；通过锯齿波发生器的实训进一步了解D/A转换器的

45、应用；12.2.3 实训原理 数/模转换芯片DAC0832是一个8位的D/A转换器，它有两种工作方式：单缓冲器方式和双缓冲器方式。单缓冲器方式适用于只有一路模拟量输出的场合或几路模拟量不是同时输出的场合；双缓冲器方式那么适用于几路模拟量同时输出的场合。12.2.4 实训仪器和设备S303-4型或其它型号数字电路实训箱一只；SR8或其它型号双踪示波器一只；直流稳压电源一台数/模转换芯片 DAC0832 1片集成运算放大器 LM324 1片四位计数器 7493 2片12.2.5 实训内容和步骤实训内容与步骤按电路如下图进行接线，由于数/模转换芯片DAC0832中具有模拟地和数字地两种地线，故接线过

46、程中要注意区分；在7493的Cp端输入10KHz的时钟脉冲信号，观察示波器上的波形。改变输入脉冲的频率，记录下不同频率下的波形。图 数/模转换器 DAC0832 12.2.6 实训思考题D/A转换器由哪些根本电路组成？D/A转换器有哪几种转换方式？它们是如何实现D/A转换的？假设人为地将数字地和模拟地连在一起，会出现什么情况？假设使输入频率过高或过低又可能会出现什么现象？12.2.7 实训本卷须知要正确地连线；要注意将将数字地和模拟地分开来连接；要选择适宜的输入频率范围。12.2.8 实训报告要求 实训报告要包含以下内容实训名称：锯齿波发生器 实训目的：请参阅实训原理：简单说明原理，并附上实训电路图，请参阅。实训仪器、仪表、设备：请在实训时记录下各仪器、仪表的名称、型号、规格、数量等；实训内容和步骤：请参阅12.2.5, 简略表达完成实训的关键步骤，分析比较实训结果，写出实训结论；实训思考题：通过实训过程，并结合教材相关内容进行答复；实训本卷须知：请参阅有关本卷须知。. 实训工程一 *模数转换器ADC0809 12.3.1 实训目的了解模/数转换芯片ADC0809的特性和使用方法；通过实训学习ADC0809的典型应用。12.3.2 实训原理 模/数转换器依它的转换方式的不同可分为双积分型和逐次逼近型，ADC