數字邏輯與數字系統實驗第1頁，課件共82頁，創作于2023年2月TDS-1數字電路實驗系統簡介2第2頁，課件共82頁，創作于2023年2月TDS-2數字電路實驗系統簡介3第3頁，課件共82頁，創作于2023年2月TEC-5計算機組成與數字邏輯

實驗系統簡介4第4頁，課件共82頁，創作于2023年2月V-21220MHZ雙蹤示波器簡介5第5頁，課件共82頁，創作于2023年2月BS-550440MHZ雙蹤示波器簡介6第6頁，課件共82頁，創作于2023年2月GOS-605150MHZ雙蹤示波器簡介7第7頁，課件共82頁，創作于2023年2月TDS-1001數字存儲示波器簡介8第8頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門實驗目的：1.掌握TTL與非門，或非門和異或門輸入與輸出之間的邏輯關系；2.熟悉TTL中，小規模集成電路的外形，管腳和使用方法；3.掌握三態門邏輯功能和使用方法；4.掌握用三態門構成總線的方法和特點；5.掌握TEC5數字電路實驗系統的使用方法；6.初步學會用示波器測量簡單數字波形。9第9頁，課件共82頁，創作于2023年2月集成電路芯片簡介數字電路實驗中所用到的集成電路芯片都是雙列直插式的。現以74LS00芯片為例，其引腳排列規則如圖所示：10第10頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門實驗器件和設備：二輸入四與非門：74LS00；二輸入四或非門：74LS28（02）；二輸入四異或門：74LS86；四總線緩沖器（三態輸出）：74LS125；TEC5數字電路實驗系統；V-21220MHZ雙蹤示波器。11第11頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門實驗內容：分別測試74LS00，74LS28（02），74LS86一個邏輯門的輸入與輸出之間的邏輯關系；當74LS125的輸出負載為74LS00一個與非門輸入端，當與非門另一輸入端分別接高，低電平時，測試74LS125的三態輸出和74LS00的輸出；12第12頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門用74LS125兩個三態門構成一條總線。兩控制端分別由高，低電平控制；兩輸入端分別接1MHZ，500KHZ信號；用示波器觀察三態門的輸出波形。13第13頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門實驗提示：注意認清所用器件型號和管腳，VCC與實驗臺的+5V插孔連接，GND與實驗臺的GND連接；實驗臺的電平開關輸出作為器件的輸入，撥動開關則改變器件的輸入電平；器件輸出接實驗臺的電平指示燈，“1”亮，“0”滅；74LS125的控制端G為低電平有效。14第14頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門與非門邏輯電路：15第15頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門74LS00實驗電路：16第16頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門或非門邏輯電路：17第17頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門74LS28(02)實驗電路：18第18頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門異或門邏輯電路：19第19頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門74LS86實驗電路：20第20頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門三態門邏輯電路：74LS125的控制端G為低電平有效21第21頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門74LS125實驗電路1：22第22頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門74LS125構成總線實驗電路：23第23頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗一基本門電路與三態門實驗報告要求：畫出實驗接線圖或邏輯電路圖；真值表表示出實驗結果；記錄實驗現象；分析實驗結果；24第24頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗二數據選擇器和譯碼器實驗目的：熟悉數據選擇器的邏輯功能。熟悉譯碼器的邏輯功能。25第25頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗二數據選擇器和譯碼器實驗器件和設備:雙4選1數據選擇器74LS153；雙2-4線譯碼器74LS139；TEC5數字電路實驗系統；TDS-100140MHZ雙蹤示波器。26第26頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗二數據選擇器和譯碼器實驗內容:測試74LS153中一個4選1數據選擇器的邏輯功能。測試74LS139中一個2-4譯碼器的邏輯功能。27第27頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗二數據選擇器和譯碼器實驗提示:74LS153的數據輸入端C0~C3分別接實驗臺上的10MHZ，1MHZ，500KHZ，100KHZ脈沖源，改變數據選擇端A，B和使能端G的電平，觀察各組合條件下數據選擇器的輸出波形。74LS139的譯碼輸出Y0~Y3接電平指示燈，改變使能端G和選擇端B，A的電平，觀測并記錄指示燈的顯示狀態。28第28頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗二數據選擇器和譯碼器74LS153實驗電路:29第29頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗二數據選擇器和譯碼器74LS153實驗電路:30第30頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗二數據選擇器和譯碼器74LS139實驗電路:31第31頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗二數據選擇器和譯碼器74LS139實驗電路:32第32頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗二數據選擇器和譯碼器實驗報告要求:畫出實驗接線圖或邏輯電路圖；根據實驗結果寫出74LS139的真值表；根據實驗結果寫出74LS153的真值表；記錄實驗現象；分析74LS139和74LS153中引腳G的功能。33第33頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗三觸發器實驗目的：掌握RS觸發器、D觸發器、JK觸發器的工作原理。學會正確使用RS觸發器、D觸發器、JK觸發器。34第34頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗三觸發器實驗器件和設備：二輸入四與非門：74LS00；雙D觸發器：74LS74；雙JK觸發器：74LS73；TEC5數字電路實驗系統；V-21220MHZ雙蹤示波器。

35第35頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗三觸發器實驗內容：1.用74LS00構成一個RS觸發器。R′,S′端接電平開關輸出,Q,Q′端接電平指示燈。改變R,S的電平，觀測并記錄Q,Q′的值。36第36頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗三觸發器2.雙D觸發器74LS74中一個觸發器功能測試。（1）將CLR(復位),PR(置位)引腳接實驗臺電平開關輸出，Q,Q′引腳接電平指示燈。改變CLR,PR的電平，觀察并記錄Q,Q′的值。37第37頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗三觸發器（2）在（1）的基礎上，置CLR,PR引腳為高電平，D(數據)引腳接電平開關輸出，CP(時鐘)引腳接單脈沖。在D為高電平和低電平的情況下，分別按單脈沖按鈕，觀察Q,Q′的值，記錄下來。38第38頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗三觸發器（3）在（1）的基礎上，將D引腳接1MHz脈沖源，CP引腳接10MHz脈沖源。用雙蹤示波器同時觀測D端和CP端，記錄波形；同時觀測D端，Q端，記錄波形。分析原因。3.制定對雙JK觸發器74LS73一個JK觸發器的測試方案，并進行測試。39第39頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗三觸發器實驗提示：注意74LS73芯片的GND引腳是11，VCC引腳是4。40第40頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗三觸發器RS觸發器實驗電路：41第41頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗三觸發器D觸發器實驗電路：42第42頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗三觸發器D觸發器輸出波形：43第43頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗三觸發器雙JK觸發器實驗電路圖：44第44頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗三觸發器JK觸發器J=1，K=1時的輸出波形：45第45頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗三觸發器實驗報告要求總結觸發器邏輯功能及特點。整理實驗中測試的結果，填好真值表，畫出波形圖。比較不同類型觸發器的觸發方式有什么不同。 46第46頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路實驗目的：掌握簡單時序電路的分析,設計,測試方法。47第47頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路實驗器件和設備:雙J-K觸發器：74LS73；雙D觸發器器：74LS74；四2輸入與非門：74LS00；TEC5數字電路實驗系統；V-21220MHZ雙蹤示波器。48第48頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路實驗內容:1.雙D構成的二進制計數器：按設計接線，將Q0，Q1，Q2，Q3復位；由時鐘端CLK輸入單脈沖，記錄輸出狀態；由時鐘端CLK輸入連續脈沖，觀測輸出波形。2.用74LS73構成一個二進制計數器，重做內容1的實驗。49第49頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路3.異步十進制計數器：按設計接線，將Q0，Q1，Q2，Q3復位；由時鐘端CLK輸入單脈沖，記錄輸出狀態；由時鐘端CLK輸入連續脈沖，觀測輸出波形。50第50頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路4.自循環寄存器：(1)用雙D觸發器74LS74構成一個4位自循環寄存器。方法是第1級的Q端接第2的D端，依此類推，最后第4級的Q端接第1級的D端。4個D觸發器的CLK端連接在一起，然后接單脈沖時鐘。(2)將Q0，Q1，Q2，Q3清0，再將Q0置1，按單脈沖按鈕，觀察并記錄Q0，Q1，Q2，Q3的值。51第51頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路實驗提示:74LS73引腳11是GND，引腳4是VCC。D觸發器74LS74是上升沿觸發，JK觸發器74LS73是下降沿觸發。52第52頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路D觸發器構成的二進制計數器實驗電路:53第53頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路D觸發器構成的二進制計數器輸出波形:54第54頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路JK觸發器構成的二進制計數器實驗電路:55第55頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路JK觸發器構成的二進制計數器輸出波形:56第56頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路異步十進制計數器實驗電路:57第57頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路異步十進制計數器輸出波形:58第58頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路自循環計數器實驗電路:59第59頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路自循環計數器輸出波形:60第60頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路實驗報告要求:1.寫出實驗內容1中，用單次脈沖做計數脈沖時，Q3，Q2，Q1，Q0的狀態轉移表；畫出連續時鐘下Q3，Q2，Q1，Q0的波形；2./Q3，/Q2，/Q1，/Q0構成計數器嗎？如果是，那么是遞增還是遞減？61第61頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗四簡單時序電路3.畫出實驗2的電路圖。4.寫出實驗3中,用單次脈沖做計數脈沖時，Q3，Q2，Q1，Q0的狀態轉移表；畫出連續時鐘下Q3，Q2，Q1，Q0的波形；5.畫出實驗4的電路圖。用單次脈沖做計數脈沖時，Q3，Q2，Q1，Q0的狀態轉移表。

62第62頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗五計數器實驗目的：掌握計數器74LS162的功能。掌握計數器的級連方法。熟悉任意模計數器的構成方法。熟悉數碼管的使用。63第63頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗五計數器實驗器件和設備:同步4位BCD計數器：74LS162；二輸入4與非門：74LS00；TEC5數字電路實驗系統；V-21220MHZ雙蹤示波器。64第64頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗五計數器實驗內容:用一片74LS162和一片74LS00采用復位法構成一個模7計數器。用單脈沖做計數脈沖時，觀察計數狀態，并記錄。用連續脈沖做計數時鐘，觀測并記錄QD，QC，QB，QA的波形。65第65頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗五計數器用一片74LS162和一片74LS00采用置位法構成一個模7計數器。用單脈沖做計數脈沖時，觀察計數狀態，并記錄。用連續脈沖做計數時鐘，觀測并記錄QD，QC，QB，QA的波形。66第66頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗五計數器用2片74LS162和1片74LS00構成一個模60計數器。2片74LS162的QD，QC，QB，QA分別接兩個數碼管的D，C，B，A。用單脈沖做計數時鐘時，觀察數碼管數字的變化，檢驗設計和接線是否正確。67第67頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗五計數器實驗提示:74LS162為十進制BCD同步計數器。CLOCK是時鐘輸入端，上升沿觸發計數觸發器翻轉。與允許端P和T都為高電平時允許計數，允許端T為低電平時禁止CARRY產生。同步預置端LOAD加低電平時，在下一個時鐘的上升沿將計數器置為預置數據端的值。68第68頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗五計數器清除端CLEAR為同步清除，低電平有效，在下一個時鐘的上升沿將計數器復位為0。74LS162的進位位CARRY在計數值等于9時，進位位CARRY為高，脈寬是一個時鐘周期，可用于級聯。69第69頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗五計數器復位法構成一個模7計數器實驗電路:70第70頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗五計數器復位法構成一個模7計數器輸出波形:71第71頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗五計數器置位法構成一個模7計數器實驗電路:72第72頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗五計數器置位法構成一個模7計數器實驗電路:73第73頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗五計數器模60計數器實驗電路:74第74頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗五計數器實驗報告要求:分別畫出復位法、置位法構成的模7計數器的電路圖；畫出用單脈沖做計數脈沖時，QD，QC，QB，QA的狀態轉移表；畫出連續計數脈沖下QD，QC，QB，QA的波形圖；畫出模60計數器電路圖。75第75頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗六在系統編程實驗實驗目的:用VHDL語言設計一個8421碼十進制計數器及七段數碼管顯示系統。學習使用ispEXPERT軟件。學習ISP器件的編程和下載。76第76頁，課件共82頁，創作于2023年2月典型設計框圖十進制計數器七段譯碼器CLKQ3Q2Q0Q1YaYbYcYdYeYfYgdacbefgCLR77第77頁，課件共82頁，創作于2023年2月實驗六在系統編程實驗實驗所用的器件和設備ISP10321片；TEC-5數字電路實驗系統1臺；邏輯筆1個；示波器1臺；78第78頁，課件共82頁，創作于2023年2月計數輸出Q3Q2Q1Q0

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