妈妈礼物-议论文的结构

实验一 基本门电路的逻辑功能测试
一、实验目的
1、测试与门、或门、非门、与非门、或非门与异或门的逻辑功能。
2、了解测试的方法与测试的原理。
二、实验原理
实验中用到的基本门电路的符号为：
在要测试芯片的输入端用逻辑电平输出单元输入高低电平，然后使用逻辑电平显示单元
显示其逻辑功能。
三、实验设备与器件
1、数字逻辑电路实验箱。
2、数字逻辑电路实验箱扩展板。
3、相应74LS系列芯片若干。

四、实验内容
测试TTL门电路的逻辑功能：
a） 测试74LS08（与门）的逻辑功能。
b） 测试74LS32（或门）的逻辑功能。
c） 测试74LS04（非门）的逻辑功能。
d） 测试74LS00（与非门）的逻辑功能。
e） 测试74LS02（或非门）的逻辑功能。
f） 测试74LS86（异或门）的逻辑功能。
五、实验步骤
1、按照芯片的管脚分布图接线（注意高低电平的输入和高低电平的显示）。
2、测试各个芯片的逻辑功能
六、实验报告要求
1. 画好各门电路的真值表表格，将实验结果填写到表中。
2. 根据实验结果，写出各逻辑门的逻辑表达式，并判断逻辑门的好坏。

实验二 编码器及其应用
一、实验目的
1. 掌握一种门电路组成编码器的方法。
2. 掌握8 -3线优先编码器74LS148，10 -4线优先编码器74LS147的功能。
二、实验原理
1、8-3线优先编码器74LS148
编码器74LS148的作用是将输入I
0
～I
7
8个状态分别编成二进制码输出，它的功能表见
表6-2，它的逻辑图 见图6-2。它有8个输入端，3个二进制码输出端，输入使能端EI，输
出使能端EO和优先编码工作 状态标志GS。优先级分别从I
7
至I
0
递减。
输入 输出
EI 0
H
L
L
L
L
L
L
L
L
L
×
×
×
×
×
×
×
×
1
×
×
×
×
×
×
×
2
×
×
×
×
×
×
3
×
×
×
×
×
4
×
×
×
×
5
×
×
×
6
×
×
7
×
L
A
2
A
1
A
0
GS EO
H
H
L
L
L
L
H
H
H
H
H
L
L
H
H
L
L
H
H
H
L
H
L
H
L
H
L
H
H
L
L
L
L
L
L
L
H
L
H
H
H
H
H
H
H
H H H H H H H H
L H
L H H
L H H H
L H H H H
L H H H H H
L H H H H H H
L H H H H H H H H H H L H
优先编码器74LS148功能表
3、10-4线优先编码器74LS147
74LS147的输出为8421BCD码，它的逻辑图见图6-3，其功能表为：
输入 输出
1
×
×
×
×
×
×
×
×
2
×
×
×
×
×
×
×
3
×
×
×
×
×
×
4
×
×
×
×
×
5
×
×
×
×
6
×
×
×
7
×
×
8
×
9
L
D C B A GS
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
L H H L
L L
H H H H H H H H H H H H H
L H L H H H
L H
L H H H L
L H H H H L
L H H H H H L H L
L
L H H H H H H L H H
L H H H H H H H H L
L H H H H H H H H H L H
L H H H H H H H H H H H L
优先编码器74LS147功能表

74LS147逻辑图

三、 实验设备与器材
1、数字逻辑电路实验箱。
2、数字逻辑电路实验箱扩展板。
3、芯片74LS148，74LS20各一片。
四、实验内容及实验步骤
1、8-3线优先编码器74LS148
将数字逻辑电路 实验箱扩展板插在实验箱相应位置，并固定好，找一个16PIN的插
座插上芯片74LS148，并在 16PIN插座的第8脚接上实验箱的地（GND），第16脚
接上电源（VCC）。八个输入端I0
～I
7
接拨位开关（逻辑电平输出），输出端接发光二
极管进行显示（ 逻辑电平显示）。
2、10-4线优先编码器74LS147
测试方法与74LS148类似，只是输入与输出脚的个数不同，功能引脚不同。
五、实验预习要求
1、预习编码器的原理。
2、熟悉所用集电路的引脚功能。
3、画好实验所用的表格。

六、实验报告要求
说明74LS148的输入信号EI和输出信号GS、EO的作用。

实验三 译码器及其应用
一、实验目的
掌握3 -8线译码器、4 -10线译码器的逻辑功能和使用方法。
二、实验原理
1、 3-8线译码器74LS138
它有三个地址输入端A、B、C，它们共有8种状态的组合，即可译出 8个输出信号Y
0
~Y
7
。
另外它还有三个使能输入端E
1
、E
2
、E
3
。它的引脚排列见图7-2，功能表见表7-1。

图7-2 74LS138的引脚排列图


输入 输出
E
3

×
×
L
H
H
H
H
H
H
H
H
E
1

H
×
×
L
L
L
L
L
L
L
L
E
2

×
H
×
L
L
L
L
L
L
L
L
C
×
×
×
L
L
L
L
H
H
H
H
B
×
×
×
L
L
H
H
L
L
H
H
A
×
×
×
L
H
L
H
L
H
L
H
Y
0

H
H
H
L
H
H
H
H
H
H
H
Y
1

H
H
H
H
L
H
H
H
H
H
H
Y
2

H
H
H
H
H
L
H
H
H
H
H
Y
3

H
H
H
H
H
H
L
H
H
H
H
Y
4

H
H
H
H
H
H
H
L
H
H
H
Y
5

H
H
H
H
H
H
H
H
L
H
H
Y
6

H
H
H
H
H
H
H
H
H
L
H
Y
7

H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
L
74LS138的功能表



2、4-10线译码器74LS42
它的引脚排列见图7-3，功能表见表7-2。

图7-3 74LS42的引脚排列图

BCD输入
A
3

L
L
L
L
L
L
L
L
H
H
A
2

L
L
L
L
H
H
H
H
L
L
A
1

L
L
H
H
L
L
H
H
L
L
A
0

L
H
L
H
L
H
L
H
L
H
Y
0

L
H
H
H
H
H
H
H
H
Y
1

H
L
H
H
H
H
H
H
H
Y
2

H
H
L
H
H
H
H
H
H
Y
3

H
H
H
L
H
H
H
H
H
输出
Y
4

H
H
H
H
L
H
H
H
H
Y
5

H
H
H
H
H
L
H
H
H
Y
6

H
H
H
H
H
H
L
H
H
H
Y
7

H
H
H
H
H
H
H
L
H
H
Y
8

H
H
H
H
H
H
H
H
L
H
Y
9

H
H
H
H
H
H
H
H
H
L H H H H H H
表7-2 74LS42的功能表

二、 实验设备与器材
1、数字逻辑电路实验箱。
2、数字逻辑电路实验箱扩展板。
3、数字万用表、双踪示波器。
4、芯片74LS138、74LS42各一片。
四、实验内容及实验步骤
1. 74LS138译码器逻辑功能测试
将数字逻辑电路实验箱扩展板插在实验箱相应位置，并固定好，找 一个16PIN的插
座插上芯片74LS138，并在16PIN插座的第8脚接上实验箱的地（GND ），第16脚
接上电源（VCC）。将74LS138的输出端Y0~Y7分别接到8个发光二极管上（ 实验
箱主电路板的逻辑电平显示单元），逐次拨动对应的拨位开关（实验箱主电路板的逻
辑电平 输出单元），根据发光二极管显示的变化，测试74LS138的逻辑功能。
2. 74LS42译码器逻辑功能测试
测试方法与74LS138类似，只是输入与输出脚的个数不同，功能引脚不同。
五、实验预习要求
1. 复习有关译码器的原理。
2. 根据实验任务，画出所需的实验线路及记录表格。
六、实验报告要求
1. 画出实验线路，把观察到的波形画在坐标上，并标上相应的地址码。
2. 对实验结果进行分析、讨论。

实验四 组合逻辑电路的设计与测试
一、实验目的
1. 掌握组合逻辑电路的分析与设计方法。
2. 加深对基本门电路使用的理解。

二、实验原理
用“与非门”设计一个表决电路。当四个输入端中有三个或四个“1”时，输出端才为
“1”。
设计步骤：
根据题意，列出真值表如表11-1所示，再添入卡诺图表11-2中。
D 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1
A
B
C
Z
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
1
1
0
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1 0 0 0 1 0 0 0
表11-1 表决电路的真值表
表11-2 表决电路的卡诺图
然后，由卡诺图得出逻辑表达式，并演化成“与非”的形式：

ZABCBCDCDAABD


ABCBCDACDABC

最后，画出用“与非门”构成的逻辑电路如图11-1所示：

图11-1 表决电路原理图
输入端接至逻辑开关（拨位开关）输出插口，输出端接逻辑电平显示端口，自拟真值表 ，
逐次改变输入变量，验证逻辑功能。
三、实验设备与器材
1、数字逻辑电路实验箱。
2、数字逻辑电路实验箱扩展板。

3、数字万用表。
4、芯片74LS10、74LS20。
四、实验内容实验步骤
完成表决电路的设计。
五、实验预习要求
1. 复习各种基本门电路的使用方法。
2. 实验前，画好实验用的电路图和表格。
六、实验报告要求
1. 将实验结果填入自制的表格中，验证设计是否正确。
2. 总结组合逻辑电路的分析与设计方法。

实验五 触发器及其应用
一、实验目的
1. 掌握基本RS、JK、T和D触发器的逻辑功能。
2. 掌握集成触发器的功能和使用方法。
3. 熟悉触发器之间相互转换的方法。

二、实验原理
触发器是能够存储1位二进制码的逻辑电路，它有两个互补输出端，其输出状态 不仅与
输入有关，而且还与原先的输出状态有关。触发器有两个稳定状态，用以表示逻辑状态“1”和“0”，在一定的外界信号作用下，可以从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态，它是一个
具有记 忆功能的二进制信息存储器件，是构成各种时序电路的最基本逻辑单元。
三、实验设备与器材
1、数字逻辑电路实验箱。
2、数字逻辑电路实验箱扩展板。
3、芯片74LS00、74LS04、74LS10、74LS74、74LS112

四、实验内容及实验步骤
1、测试基本RS触发器的逻辑功能
按图13-1，用两 个与非门组成基本RS触发器，输入端
S
、
R
接逻辑电平输出插孔（拨
位开关输出端），输出端
Q
和
Q
接逻辑电平显示输入插孔（发光二极管输入 端），测试它的
逻辑功能并画出真值表将实验结果填入表内。
将两个与非门换成两个或非门， 要求同上，测试它的逻辑功能并画出真值表将实验结果
填入表内。
2、测试JK触发器74LS112的逻辑功能
（1） 测试JK触发器的复位、置位功能
任取一个JK触发器，
R
D
、
S
D
、J、K端接逻辑电平输 出插孔，CP接单次脉冲源，输
出端
Q
和
Q
接逻辑电平显示输入插孔 。要求改变
R
D
、
S
D
（J、K和CP处于任意状态），< br>并在
R
D
=0（
S
D
=1）或
S
D
=0（
R
D
=1）作用期间任意改变J、K和CP的状态，观察
Q< br>和
Q
的状态，自拟表格并记录之。
（2）测试JK触发器的逻辑功能
不断改变J、K和CP的状态，观察
Q
和
Q
的状态变化，观察触发器状态更 新是否发
生在CP的下降沿，记录之。
（3）将JK触发器的J、K端连在一起，构成T触发器
在CP端输入1Hz连续脉冲，观察
Q
端的变化，用双踪示波器观察CP、
Q
和
Q
的波形，注意相位关系，描绘之。
（4）JK触发器转换成D触发器
按图13-4连线，方法与 步骤同上，测试D触发器的逻辑功能并画出真值表将实验结果
填入表内。
五、实验预习要求
1． 复习有关触发器内容，熟悉有关器件的管脚分配。
2． 列出各触发器功能测试表格。
3． 参考有关资料查看74LS112和74LS74的逻辑功能。
六、实验报告要求
列表整理各类触发器的逻辑功能。

实验六 计数器及其应用
一、 实验目的
1. 学会用集成电路构成计数器的方法。
2. 掌握中规模集成计数器的使用及功能测试方法。
二、实验原理
计数器是数字系统中用的较多的基本逻辑器件，它的基本功能是统计时钟脉冲的 个数，
即实现计数操作，它也可用与分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列等。例如，计算机中的
时序发生器、分频器、指令计数器等都要使用计数器。
计数器的种类很多。按构成计数器中的各触发 器是否使用一个时钟脉冲源来分，可分
为同步计数器和异步计数器；按进位体制的不同，可分为二进制计 数器、十进制计数器和任
意进制计数器；按计数过程中数字增减趋势的不同，可分为加法计数器、减法计 数器和可逆
计数器；还有可预制数和可编程序功能计数器等等。
1、中规模十进制计数器74LS192
74LS192是同步十进制可逆计数器，它具有双 时钟输入，并具有清除和置数等功能，其
引脚排列及逻辑符号如下所示：
图15-4 74LS192的引脚排列及逻辑符号
（a）引脚排列 (b) 逻辑符号

U
为加计数端，
CP
D
为减计数端，
TC
U
为非同步进位输出端，图中：
PL
为置数端，
CP< br>
TC
D
为非同步借位输出端，P0、P1、P2、P3为 计数器输入端，
MR
为清除端，Q0、Q1、
Q2、Q3为数据输出端。
其功能表如下：
输入
MR
1
0
0
0

74LS192的功能表
三、实验设备与器材
1、数字逻辑电路实验箱。
2、数字逻辑电路实验箱扩展板。
输出
P3 P2 P1 P0 Q3 Q2 Q1 Q0
× × × ×
0
d c b a d
0
c
0
b
0
a
PL

CP
U

CP
D

×
0
1
1
×
×

1
×
×
1

× × × × 加计数
× × × × 减计数

4、芯片74LS192
四、实验内容及实验步骤
测试74LS192的逻辑功能
计数脉冲由单次脉冲源提供，清除端、置数端、数据输入端P3、P2 、P1、P0分别接至
逻辑电平输出插孔，输出端Q3、Q2、Q1、Q0接一译码器74LS248（ 或74LS48），经过译
码后接至数码管单元的共阴数码，非同步进位输出端与非同步借位输出端接逻 辑电平显示插
孔。按表15-2逐项测试并判断该集成块的功能是否正常。具体的接法请参考附录和有关 资
料。
五、实验预习要求
1. 复习计数器的有关原理。
2. 绘出各实验内容的详细线路图。
3. 拟出各实验内容所需的测试记录表格。
4. 查相关资料，给出并熟悉实验所用各集成块的引脚排列图。
六、实验报告要求
总结使用集成计数器的体会。