第三阶段实验数字电路实验

第三阶段实验数字电路实验  与非门参数测试与组合逻辑电路设计  集成触发器  计数、译码、显示电路

与非门测试和组合逻辑电路 实验十五（p111）和实验十六（一）（p116）一、实验目的二、实验内容三、组合逻辑电路的功能测试四、数字电路组装与调试技术五、实验的具体要求六、注意事项七、下次实验预告

一、实验目的 • 学会使用TTL逻辑电路芯片； • 掌握组合逻辑电路的功能测试方法； • 学会简单组合电路的设计方法。

二、实验内容 • 测量TTL与非门输出高、低电平; • 测量TTL与非门电压传输特性; • 组装并测试“监视交通信号灯工作状态”电路的逻辑功能； • 设计并组装一个“大小比较器”，测试其功能； • 设计并组装一个“2-4线译码器”，测试其功能；

三、组合逻辑电路的功能测试 • 静态测试（1）验证逻辑功能，即核对真值表；（一定要学会用示波器测试输入、输出的高低电平）（2）测试输出逻辑电平数据开关

A 1 & Y B 示波器 (正方波）三、组合逻辑电路的功能测试 • 动态测试 —加入频率较高的信号（正方波），验证逻辑功能（波形关系，如反相等）； —检查有无竞争冒险，测量传输延时。

四、数字电路组装与调试技术 引脚号 1．画逻辑电路图 •工程图纸 •转换问题 •最简标准芯片种类最少芯片数量最少图5.16.3 (a)

四、数字电路组装与调试技术 1．画逻辑电路图 •转换问题图5.16.3 (a)

四、数字电路组装与调试技术 1．画逻辑电路图 •最简电路 CMOS门电路的任何输入端都不能悬空!!! 4000系列、74HC系列为CMOS门电路 TTL与非门多余输入端处理：接+5V、并联、悬空

四、数字电路组装与调试技术 2．组装、连接线路

四、数字电路组装与调试技术 3. 调试（查故障）方法 • 信号寻迹法（跟踪） 1 例：RYG=000 0 1 应该有L=1 0 0 1 0 0

五、实验的具体要求： 分别测量图a、b、c、d、e五种情况下Y的电压值，其结果说明了什么？ 1. 测量TTL与非门输出高、低电平

五、实验的具体要求： 2. 测量TTL与非门电压传输特性（图5.15.5 ） • 在示波器上用X-Y显示方式观察曲线，并用坐标纸描绘出特性曲线，在曲线上标出VOH、VOL、VON、VOFF，计算VNH、VNL。 • 顺时针调节信号发生器面板上的OFFSET旋钮，使之输出正三角波。

2. 测量TTL与非门电压传输特性 测试要点： • 首先：观察CH1、CH2波形（耦合＝直流）； • 然后：按“display”，菜单中选“格式”：“YT”“XY”； • 确定坐标原点； • 重要点的数值要在图中标注出来。

五、实验的具体要求： 3. 测试“监视交通信号灯工作状态”电路的功能 • 按图5.16.3组装电路，用发光二极管指示输出逻辑状态，填写表5.16.3。 4. 设计并组装一个能判断一位二进制数A与B大小的“大小比较器”，测试其功能 • 实验报告中，要有设计过程; • 画出逻辑电路图（应标上管脚号）; • 静态测试：结果记入表5.16.1; • 动态测试：A为1kHz 正方波,B=1,记录输出波形。 • 问题：只有2片74LS00，能实现？

五、实验的具体要求： 5. 设计并组装一个“2-4线译码器”，要求如下： • 实验报告中，要有设计过程; • 画出逻辑电路图（应标上管脚号）; • 测试结果记入自拟表格中。译码器真值表

六、注意事项 1．电源（＋5V）核对无误，再接入！ 2．输出端不能短路、线与； 3．多余输入端处理方法： • TTL与非门、与门：并联、接+5V 、悬空 • TTL或非门、或门：并联、接地、悬空 • CMOS电路的任何输入端均不能悬空！！！

芯片管脚图 (118页)

七、下次实验——集成触发器 实验十七集成触发器（p123） • 实验目的：时序电路的功能测试（学会测绘时序电路波形的方法） • 实验内容 • 1．验证JK触发器的逻辑功能 • 3．同步4分频电路 • 4．设计同步时序脉冲产生器 • 5．设计同步三分频电路 • 补：用触发器设计一个单脉冲发生器 {End}

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