《數(shù)字邏輯實驗》全套PPT課件

《數(shù)字邏輯實驗》全套PPT課件,數(shù)字邏輯實驗,數(shù)字,邏輯,實驗,全套,PPT,課件 實驗一實驗一門電路的使用門電路的使用實驗內(nèi)容：實驗內(nèi)容：1.儀器和元件的使用：集成電路的使用和管腳序號排列方式。與非門7400的管腳定義和電源連接方法。實驗箱上邏輯開關的使用和集成電路在電路板上的插接方法。2.用實驗箱測試7400的邏輯功能是否正確。3.用7400（四個與非門）實現(xiàn)非、或、或非、異或功能（寫表達式，畫邏輯圖）。4.連接電路驗證以上表達式。實驗七實驗七555555電路應用電路應用實驗內(nèi)容：1.用555構成占空比可調(diào)的方波發(fā)生器，觀察記錄輸出波形。2.連接雙音報警電路，并試聽聲音。圖中1K電位器用510歐姆電阻代替實驗七實驗七555555電路應用電路應用實驗內(nèi)容：1.用555構成占空比可調(diào)的方波發(fā)生器，觀察記錄輸出波形。2.連接雙音報警電路，并試聽聲音。圖中圖中1K電位器用電位器用510歐姆電阻代替歐姆電阻代替實驗三實驗三編碼譯碼電路編碼譯碼電路實驗內(nèi)容：1.用實驗箱做出優(yōu)先編碼器74147的真值表。2.將7448與七段數(shù)碼管連接好，列表記錄輸入BCD碼時數(shù)碼管的顯示，觀察LT，RBI的功能。LT1；RBI0時，顯示19LT1；RBI1時，顯示093.將74147、7400、7448和數(shù)碼管連接，做成一個完整的編碼、譯碼、顯示電路。實驗三實驗三編碼譯碼電路編碼譯碼電路實驗內(nèi)容：1.用實驗箱做出優(yōu)先編碼器74147的真值表。2.將7448與七段數(shù)碼管連接好，列表記錄輸入BCD碼時數(shù)碼管的顯示，觀察LT，RBI的功能。LT1；RBI0時，顯示19LT1；RBI1時，顯示093.將74147、7400、7448和數(shù)碼管連接，做成一個完整的編碼、譯碼、顯示電路。思考題：用74138設計判決電路。判決電路由一名主裁判和兩名副裁判來決定比賽成績，在主裁判同意并且兩名副裁判中至少有一名同意的條件下，比賽成績才被認可。在數(shù)字系統(tǒng)中，編碼器和譯碼器都是常用的組合邏輯電路。一、編碼一、編碼為了區(qū)分一系列不同的事物，將其中的每個事物用一個二值代碼表示，這就是編碼的含義。編碼器分普通編碼器和優(yōu)先編碼器。對于普通編碼器，任何時刻只允許輸入一個編碼信號，否則輸出將發(fā)生混亂；在優(yōu)先編碼器中，允許同時輸入兩個以上編碼信號，這時只對其中優(yōu)先權最高的一個進行編碼，本實驗中使用的74LS147就是一個十線四線優(yōu)先編碼器。二、譯碼二、譯碼譯碼器的邏輯功能與編碼器相反，它是將每個輸入的二進制代碼譯成對應的輸出高、低電平信號。一般有一下幾類：1、二進制譯碼器，一般具有n個輸入端、2n個輸出端和一個或多個使能輸入端。2、碼制變換器，用于一個數(shù)據(jù)的不同代碼之間的相互轉換如二-十進制譯碼器、格雷碼與二進制碼之間轉換的譯碼器等。3、顯示譯碼器，是用來驅(qū)動各種數(shù)字、文字或符號的顯示器，如共陰極七段顯示譯碼器和共陽極七段顯示譯碼器等。優(yōu)先編碼器優(yōu)先編碼器74147I1-I9為輸入端，A-D為輸出端注意：1.I9優(yōu)先級別最高，I1優(yōu)先級最低2.輸入低電平有效3.輸出為反碼顯示譯碼器顯示譯碼器7448A-D為輸入端，a-f為輸出端。注意：1.LT為燈測試端，LT為低電平時，使LED導通 發(fā)光，用于檢驗譯碼器和數(shù)碼管的好壞。2.RBI為滅零輸入端。3.LT=1，RBI=1時，輸出正常顯示0-93.輸入與輸出均為高電平有效共陰極數(shù)碼管共陰極數(shù)碼管注意：1.3與8引腳接地。2.5引腳為小數(shù)點。共陽極型共陰極型三三-八譯碼器八譯碼器74138ABC為輸入端，Y0-Y7為輸出端。注意：1.輸出低電平有效。2.G1，G2A，G2B為使能端。G1為高電平，G2A，G2B均為低電 平時，正常輸出。否則輸出均為高電平。四輸入與非門實驗九實驗九同步時序電路設計同步時序電路設計實驗內(nèi)容：1.用JK觸發(fā)器7476設計一個九進制同步加法計數(shù)器電路。寫出設計步驟，畫邏輯圖。2.用四D觸發(fā)器74175設計一個序列信號發(fā)生器，產(chǎn)生三位二進制循環(huán)碼。000001011010110111101100000R1CP9Q310Q27Q12Q415Q13Q414D14D413D25D312Q26Q311VCC16GND874175實驗二實驗二數(shù)據(jù)選擇器及其應用數(shù)據(jù)選擇器及其應用實驗內(nèi)容：1.用實驗方法做出74153的真值表，了解其功能。2.用74153實現(xiàn)下列函數(shù)：畫出接線圖，列出實驗數(shù)據(jù)表。3.用74153做一個數(shù)字比較器，對A、B兩個一位數(shù)進行比較，畫出接線圖，列表做出實驗結果。思考題用74153及門電路實現(xiàn)一位全加器，輸入用3個開關分別表示A、B、CI，輸出用兩個指示燈分別表示CO、SI。畫出接線圖，驗證其功能，并將實驗結果記錄下來。實驗五實驗五雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器實驗內(nèi)容：1.用7400構成基本RS觸發(fā)器和時鐘型RS觸發(fā)器，輸出端接LED，RS用邏輯開關控制。作出其狀態(tài)表。2.檢測7474的邏輯功能。CP端輸入連續(xù)脈沖。觀測記錄 時的輸出波形。3.檢測7476的邏輯功能，CP端輸入連續(xù)脈沖。觀測記錄 時的輸出波形。4.用7474制作兩位二進制加法計數(shù)器，選做。實驗八實驗八異步時序電路設計異步時序電路設計實驗內(nèi)容：用D觸發(fā)器7474設計一個異步減法計數(shù)器電路。畫邏輯圖。制作任意進制加法計數(shù)器。實驗八實驗八異步時序電路設計異步時序電路設計實驗內(nèi)容：用D觸發(fā)器7474設計一個異步減法計數(shù)器電路。畫邏輯圖。用JK觸發(fā)器7476制作任意進制加法計數(shù)器。（十二進制）畫邏輯圖。異步時序電路設計的一般步驟1.分析邏輯功能要求，畫符號狀態(tài)轉換圖，進行狀態(tài)化簡。2.確定觸發(fā)器的數(shù)目和類型，進行狀態(tài)分配，畫狀態(tài)轉換圖。3.根據(jù)狀態(tài)轉換圖畫時序圖。4.利用時序圖給各個觸發(fā)器選時鐘信號。5.根據(jù)狀態(tài)轉換圖列狀態(tài)轉換表。6.根據(jù)所選時鐘和狀態(tài)轉換表，列出觸發(fā)器驅(qū)動信號的真值表。7.求驅(qū)動方程。8.檢查電路能否自啟動，如不能自啟動則進行修改。9.根據(jù)驅(qū)動方程和時鐘方程畫邏輯圖，實現(xiàn)電路。實驗六實驗六計數(shù)譯碼顯示計數(shù)譯碼顯示實驗內(nèi)容：1.用7490構成8421碼和5421碼兩種碼制的十進制計數(shù)器，做出狀態(tài)表。2.用7490構成六進制（8421碼）和七進制（5421碼）計數(shù)器，檢驗工作是否正常。3.插接一位計數(shù)、鎖存、譯碼、顯示電路，檢測各部分電路工作是否正常。實驗六實驗六計數(shù)譯碼顯示計數(shù)譯碼顯示實驗內(nèi)容：1.用7490構成8421碼和5421碼兩種碼制的十進制計數(shù)器，做出狀態(tài)表。2.用7490構成六進制（8421碼）和七進制（5421碼）計數(shù)器，檢驗工作是否正常。不用其他器件，還可以構成那些進制的計數(shù)器，在實驗報告上寫出實現(xiàn)方法。3.插接一位計數(shù)、鎖存、譯碼、顯示電路，檢測各部分電路工作是否正常。4.考慮如何用計數(shù)器實現(xiàn)分頻。用7490完成對TTL方波的二分頻和十分頻，并用示波器觀察8421碼和5421碼的分頻結果有何不同。7490內(nèi)部結構圖內(nèi)部結構圖實驗十實驗十數(shù)字音樂電路數(shù)字音樂電路實驗內(nèi)容：1.畫出數(shù)字音階電路實際接線圖。先將74393接成8位二進制計數(shù)器，再由與非門譯碼輸出七個音階。2.用函數(shù)發(fā)生器代替振蕩器測試調(diào)整電路。列表記錄譯碼器輸出的7個頻率，與理論值比較。3.試聽7個音階。實驗十一實驗十一 移位寄存和串行累加移位寄存和串行累加實驗內(nèi)容：1.將四D觸發(fā)器74175接成串行移位寄存器，調(diào)試其正常工作。2.畫出移位寄存器和串行累加的系統(tǒng)接線圖，連接調(diào)試電路各部分工作正常。3.完成1010+0011=1101的加法運算。實驗四實驗四組合邏輯電路設計組合邏輯電路設計實驗內(nèi)容：組合邏輯電路設計 設計要求：用7400設計一個4輸入的多數(shù)表決電路，即在4人或3人表決為1時通過，否則不通過。設計步驟：設計要求真值表卡諾圖簡化邏輯表達式邏輯圖接線圖調(diào)試檢驗實驗四實驗四組合邏輯電路設計組合邏輯電路設計實驗內(nèi)容：1.設計要求：用兩片7400設計一個4輸入的多數(shù)表決電路，即在4人或3人表決為1時通過，否則不通過。設計步驟：設計要求真值表卡諾圖簡化邏輯表達式邏輯圖接線圖調(diào)試檢驗2.用7400實現(xiàn)一位半加器，即不考慮來自低位的進位。3.用雙四選一數(shù)據(jù)選擇器74153來實現(xiàn)三人表決電路（不用門電路）。4.設計一個密碼鎖。密碼鎖的密碼可以由設計者自 行設定，設該鎖有規(guī)定的4位二進制代碼A3A2A1A0的輸入端和一個開鎖鑰匙信號B的輸入端，當B=1（有鑰匙插入）且符合設定的密碼時，允許開鎖信號輸出Y1=1（開鎖），報警信號輸出Y2=0；當有鑰匙插入但是密碼不對時，Y1=0，Y2=1（報警）；當無鑰匙插入時，無論密碼對否，Y1=Y2=0。提示：1.設定四位密碼P3P2P1P0 2.判斷密碼的對錯就是判斷兩個二進制數(shù)P3P2P1P0與 A3A2A1A0是否相等。3.備用芯片：7400，7420，7486，74138，74153?？梢赃x擇其中的一種或多種芯片來完成設計。7486