数字电路实验.ppt

1、1,数字电子技术基础实验,2013.8,2,注意事项,实验前认真预习实验讲义，实验完一周内交报告。 实验过程中遵守纪律，不乱跑，不乱借仪器，开始要检查仪器，结束整理仪器，有异常报告老师。 接电路时，严格按照书上电路图连线，认真检查线路，确保无误时开启电源。 我们实验中都是TTL电平，开关应该在TTL位置，认真检查。 接线要保持导线头笔直，严禁弯曲导线插入线孔。 拔插集成块时动作要轻，防止弄弯管脚。,3,实验箱简介,可调直流信号源05V,可调连续脉冲,固定脉冲,逻辑电平开关,单次脉冲,面包板,逻辑电平显示,电位器,七段数码管显示,GND +5V,4,实验箱简介,可调直流信号源05V：可以产生05

2、V可变直流电压。,GND 5V：GND和5V固定直流电压。,逻辑电平开关：产生0和1逻辑，拨到上面是高电平1，注意TTL开关位置拨在TTL。,逻辑电平显示：显示0和1逻辑，亮是高电平1。,可调连续脉冲：分波段可调脉冲，注意TTL开关位置拨在TTL 。,连续脉冲：固定频率脉冲。,电位器：1K,10K,100K电位器。,七段数码管显示：带七段译码显示。,面包板：连接线路，竖着的5个孔是连通的。,5个孔连通,5,实验2：集成逻辑门参数的测试,74LS20 4输入与非门,6,实验内容及步骤,1.TTL与非门参数的测试(测试时取电源电压Vcc=+5V，注意电流表电流档位，所选量程应大于器件电参数规范值)

3、。, 空载导通电源电流IccL,注意：测试条件； 分清楚管脚； 接完电路应该再仔细检查一遍,注意：虽然7420的两个与非门是独立的，但电源是公用的，所以测得IccL是总和，应该除以2才是结果。,7, 空载截止电源电流ICCH,实验内容及步骤,注意：如果只是一个与非门输入端接地，而另一个输入端开路，测得的电流是IccH+IccL,8,输入短路电流IIS,实验内容及步骤,9, 输入交叉漏电流IIH,实验内容及步骤,10, 输出高电平VOH,实验内容及步骤,可调电源调至0.8V,万用表用电压档,11, 输出低电平VOL,实验内容及步骤,可调电源调至1.8V,万用表用电压档,12, 开门电平VON,输

4、出为0.35V时，再用电压档测试,实验内容及步骤,可调电源调至输出电压为0.35V,13, 关门电平VOFF,实验内容及步骤,输出为2.7V时，再用电压档测试,可调电源调至输出电压为2.7V,14, 扇出系数No,先用导线连接，万用表测输出电压为0.35V时，再用电流档测试IL,实验内容及步骤,可调电阻,15,3TTL与非门逻辑功能的测试,只接其中一个与非门,实验内容及步骤,16,思考题,P.13: 1. 2. 3 .,17,实验3：半加器、全加器及其应用,74LS00 4与非门,18,74LS86 4异或门,19,74LS51 2与或非,20,74LS283 四位超前进位全加器,21,可以用

5、74LS00与非门实现或的关系：,可以用74LS00与非门实现非的关系：,22,实验内容及步骤,1. 半加器逻辑功能的测试,23,2. 全加器逻辑功能的测试,实验内容及步骤,24,3. 中规模集成全加器,实验内容及步骤,根据图3-4(b)所给引脚功能图连线，输入端A、A3、A2、A1和B4、B3、B2、B1数码分别接数据开关SW上，输出端S4、S3、S2和S1分别接显示器L1、L2、L3和L4，C4接万用表，最低位进位C0接地。,做完不要拆电路，接着做4,25,4. 用74LS283中规模集成全加器构成的码组变换,实验内容及步骤,用3的电路，把A变为0011即可。,26,思考题,P.18： 1

6、. 2.,27,实验4：编码器、译码器、显示器及其应用,74LS147 10-4线BCD优先编码器,28,74LS42 4-10线译码器,29,74LS248 七段显示译码器,30,实验内容及步骤,1.测试10-4线优先编码器74LS147的逻辑功能,31,2.测试74LS42四线十线译码器的逻辑功能,实验内容及步骤,32,3.74LS42四线十线译码器的应用,实验内容及步骤,33,4.中规模集成七段显示译码器(74LS248)及七段数码显示器的测试,实验内容及步骤,34,思考题,P.23： 1. 2.,35,实验5：数据选择器及其应用,74LS153是一个双四选一数据选择器,36,74LS0

7、0 4与非门,37,实验内容及步骤,1. 测试74LS153的逻辑功能,将地址A1、A0分别接数据开关SW1、SW2，使能端接数据开关SW3，输出端Q接发光二极管显示器L1,38,2. 用74LS153实现下列函数，并用实验方法列出其真值表,实验内容及步骤,提示：An、Bn是地址端，Cn-1的原变量和反变量构成D0D3,39,3. 用四选一数据选择器实现一个八选一数据选择器。,实验内容及步骤,课本P.189,可以用74LS00与非门实现或的关系：,40,思考题,P.26： 1. 2.,41,实验6：触发器及其应用,74LS00 4与非门,42,74LS112 双下降沿JK触发器,CLK1、CL

8、K2 时钟输入端（下降沿有效）J1、J2、K1、K2 数据输入端Q1、Q2、/Q1、/Q2 输出端SD1、SD2 直接置位端（低电平有效）RD1 、RD2 直接复位端（低电平有效）,43,74LS74 双D触发器,44,实验内容及步骤,1. 基本R-S触发器,用74LS00与非门组成一个基本R-S触发器,45,.型锁存器,实验内容及步骤,用74LS00与非门组成一个D锁存器,46,.JK触发器,实验内容及步骤, 测试74LS112异步置位端Sd和异步复位端Rd 的功能, 测试74LS112 JK触发器的逻辑功能,47,4. D触发器,实验内容及步骤, 测试74LS74异步置位端Sd和异步复位端

9、Rd 的功能, 测试74LS74 D触发器的逻辑功能,48,思考题,P.31： 1. 2. 3.,49,实验7：计数器及其应用,74LS90 2-5-10 进制计数器,50,74LS193 4位2进制计数器,51,实验内容及步骤,1.测试74LS90的的逻辑功能, 按功能表测试其功能。在CP端加单次脉冲信号(用逻辑开关产生单次脉冲)，用发光二极管指示器(LED)显示各输出端Q的状态(注意各Q端顺序)，并列表记录结果。 使器件按8421BCD码计数，用显示译码器、七段LED数码管配合显示计数过程(用1Hz时钟脉冲输出)，记录显示结果。,复0置9及计数功能表,52,2.测试74LS193的逻辑功能

10、,实验内容及步骤, 图7-2(C)功能表测试其功能, 将CP+接“1”，而CP-接逻辑开关A，按动逻辑开关一次,使计数器清“0”。 用万用表5V档测量Q-端，按动A逻辑开关十六次，观察L1L4的显示状态及万用表的变化情况，列表计录显示结果，说明计数器完成什么计数功能，指出电压表发生了什么变化，在什么状态下发生的。,53,思考题,P.38： 2. 3.,54,实验8：移位寄存器及其应用,74LS194 双向移位寄存器,55,实验内容及步骤,1.测试74LS194的的逻辑功能,按图接线，数据输入端A、B、C和D分别接SW1、SW2、SW3和SW，输出端QA、QB、QC和QD分别接L1、L2、L3和L4，Cr接逻辑开关、CP接逻辑开关B,56,2. 2.二进制数码的串、并行转换,实验内容及步骤,令74LS194的QA为最低位，QD为最高位。串行输入或输出一个四位二进制数。实验时，应注意正确选择何种移位方式操作。 串行输入、并行输出：设串行输入1010，先用右移方式，后用左移方式，实现并行输出，记录输出结果。 并行输入、串行输出：设并行输入1001。采用左移方式实现串行输出，记录输出结果。,57,思考题,P.44： 1. 2.,58,实验9：555定时器及其应用,NE555 定时电路,59,实验内容及步骤,1.用555定时器构成一施密特触发器,输入信号Vi如