1、数字电子技术实验指导书适用专业：电子信息工程、应用电子浙江师范大学电工电子实验教学中心冯根良 张长江目 录实验项目实验一 门电路逻辑功能的测试验证型（1）实验二 组合逻辑电路（半加器全加器及逻辑运算）验证型（7）实验三 组合逻辑电路（译码器和数据选择器）验证型（13）实验四 触发器验证型（17）实验五 时序电路（计数器、移位寄存器）验证型（22）实验六 组合逻辑电路的设计和逻辑功能验证设计型（27）实验七 D/A-A/D 转换器设计型（34）实验八 555 定时的应用设计型（41）实验九 集成电路多种计数器综合应用综合型（46）1实验一 门电路逻辑功能及测试一、实验目的1. 熟悉门电路的逻辑功
2、能、逻辑表达式、逻辑符号、等效逻辑图。2. 掌握数字电路实验箱及示波器的使用方法。3、学会检测基本门电路的方法。二、实验仪器及材料1、仪器设备：双踪示波器、数字万用表、数字电路实验箱2. 器件：74LS00 二输入端四与非门 2 片74LS20 四输入端双与非门 1 片74LS86 二输入端四异或门 1 片三、预习要求1. 预习门电路相应的逻辑表达式。2. 熟悉所用集成电路的引脚排列及用途。四、实验内容及步骤实验前按数字电路实验箱使用说明书先检查电源是否正常，然后选择实验用的集成块芯片插入实验箱中对应的 IC 座，按自己设计的实验接线图接好连2线。注意集成块芯片不能插反。线接好后经实验指导教师
3、检查无误方可通电实验。实验中改动接线须先断开电源，接好线后再通电实验。1.与非门电路逻辑功能的测试（1）选用双四输入与非门 74LS20 一片，插入数字电路实验箱中对应的 IC 座，按图 1.1 接线、输入端 1、2、4、5、分别接到 K1K4 的逻辑开关输出插口，输出端接电平显示发光二极管D1D4 任意一个。（2）将逻辑开关按表 1.1 的状态，分别测输出电压及逻辑状态。表 1.1输入 输出1(k1) 2(k2) 4(k3) 5(k4) Yzhe电压值（v）zhi（V）H H H HL H H HL L H HL L L HL L L L2. 异或门逻辑功能的测试图 1.2图 1.13图 1
4、.3图 1.4表 1.4输入 输出A B Y ZLLHHLHLH表 1.3输入 输出A B YLLHHLHLH（1）选二输入四异或门电路 74LS86，按图 1.2 接线，输入端1、2、4、5 接逻辑开关(K 1K4)，输出端 A、B、Y 接电平显示发光二极管。（2）将逻辑开关按表 1.2 的状态，将结果填入表中。表 1.2输入 输出1(K1) 2(K2) 4(K3) 5(K4) A B Y 电压（V）LHHHHLLLHHHHLLLHHLLLLLHH3. 逻辑电路的逻辑关系测试（1）用 74LS00、按图 1.3， 1.4 接线，将输入输出逻辑关系分别填入表1.3、表 1.4 中。4（2）写出
5、上面两个电路逻辑表达式，并画出等效逻辑图。4. 利用与非门控制输出（选做）用一片 74LS00 按图 1.5 接线， S 接任一电平开关，用示波器观察 S 对输出脉冲的控制作用。5. 用与非门组成其它逻辑门电路,并验证其逻辑功能。（1）组成与门电路由与门的逻辑表达式 Z=AB= 得知，可以用两个与非门组成与BA门，其中一个与非门用作反相器。将与门及其逻辑功能验证的实验原理图画在表 1.5 中，按原理图联线，检查无误后接通电源。当输入端 A、B 为表 1.5 的情况时，分别测出输出端 Y 的电压或用LED 发光管监视其逻辑状态，并将结果记录表中，测试完毕后断开电源。表 1.5 用与非门组成与门电
6、路实验数据逻辑功能测试实验原理图 输入 输出 YA B 电压 逻辑值图 1.55表 1.6 用与非门组成或门电路实验数据逻辑功能测试实验原理图 输入 输出 YA B 电压 逻辑值（2）组成或门电路根据 De. Morgan 定理，或门的逻辑函数表达式 Z=A+B 可以写成 Z，因此，可以用三个与非门组成或门。BA将或门及其逻辑功能验证的实验原理图画在表 1.6 中，按原理图联线，检查无误后接通电源。当输入端 A、B 为表 1.6 的情况时，分别测出输出端 Y 的电压或用LED 发光管监视其逻辑状态，并将结果记录表中，测试完毕后断开电源。（3）组成或非门电路 或非门的逻辑函数表达式 Z= ，根据
7、 De. Morgan 定理，可以写成BAZ= = ，因此，可以用四个与非门构成或非门。AB将或非门及其逻辑功能验证的实验原理图画在表 1.7 中，按原理图联线，检查无误后接通电源。当输入端 A、B 为表 1.7 的情况时，分别测出输出端 Y 的电压或用LED 发光管监视其逻辑状态，并将结果记录表中，测试完毕后断开电源。表 1.7 用与非门组成或非门电路实验数据逻辑功能测试实验原理图 输入 输出 YA B 电压 逻辑值6表 1.8 用与非门组成异或门电路实验数据逻辑功能测试实验原理图 输入 输出 YA B 电压 逻辑值（4）组成异或门电路（选做）异或门的逻辑表达式 Z=A + B = ，由表达
8、式得知，我们可A以用五个与非门组成异或门。但根据没有输入反变量的逻辑函数的化简方法，有 B=（ + ）B= B，同理有 A =A( + )=A ，ABBA因此 Z=A + B= ，可由四个与非门组成。将异或门及其逻辑功能验证的实验原理图画在表 1.8 中，按原理图联线，检查无误后接通电源。当输入端 A、B 为表 1.8 的情况时，分别测出输出端 Y 的电压或用LED 发光管监视其逻辑状态，并将结果记录表中，测试完毕后断开电源。五、实验报告1. 按各步聚要求填表并画逻辑图。2. 回答问题。（1）怎样判断门电路逻辑功能是否正常？（2）与非门一个输入接连续脉冲，其余端什么状态时允许脉冲通过？什么状态
9、时禁止脉冲通过？（3）异或门又称可控反相门，为什么？7实验二 组合逻辑电路（半加器、全加器）一、实验目的1. 掌握组合逻辑电路的功能测试。2. 验证半加器和全加器的逻辑功能。3. 学会二进制数的运算规律。二、实验仪器及材料1、实验仪器设备：双踪示波器、数字万用表、数字电路实验箱2 器件74LS00 二输入端四与非门 3 片74LS86 二输入端四异或门 1 片74LS54 四组输入与或非门 1 片三、预习要求1. 预习组合逻辑电路的分析方法。2. 预习用与非门和异或门构成的半加器、全加器的工作原理。3. 预习二进制数的运算。四、实验内容及步骤1. 组合逻辑电路功能测试8图 2.1（1）用 2 片 74LS00 组成图 2.1 所示逻辑电路。为便于接线和检查，在图中要注明芯片编号及各引脚对应的编号。（2）先按图 2.1 写出 Y2 的逻辑表达式并化简。表 2.1输入 输出A B C Y1 Y2000111100011100101110010（3）图中 A、B、C 接逻辑开关，Y1，Y2 接发光管电平显示。（4）按表 2.1 要求，改变 A、B、C 输入的状态，填表写出 Y1，Y2 的输出
