数电绪论shimin.docx

1、数电绪论shimin绪论 数字电路实验课的内容1、 绪论2、 门电路逻辑功能测试3、 触发器4、 译码器、显示器和数据选择器5、 时序逻辑电路的研究6、 集成计数器7、 波形产生及单稳态触发器8、 555定时器的应用9、 设 计 实 验 上课时间：电信：星期二下午2:30-5:00 电科、通信：星期五上午9:00-11:30 上课地点：南海楼716、721 本课程的要求1、上课前要做好预习，要看懂电路图，弄清楚所作实验的内容、实验步骤。 要写好实验预习报告： 1） 要详细地写出实验内容(要测量的参数，如果有理论值的计算，在预习的时候要计算出来)；完整地画出每一个实验内容的实验电路图（非常重要）

2、；画好记录数据的表格（波形图要求用方格纸画，实验课上画好，贴在正式的实验报告上）。说明：在实验电路图中，要清楚地标出集成块外部的管脚号，明确地标出接电源和接地端的管脚号。若电路图中没有标出接电源和接地端的管脚号，则扣分。电路图的画法及IC管脚的识别:例如：与非门逻辑功能测试的电路图波形图的画法：（1）如上图所示，将波形直接画在方格纸上，不用画坐标轴，但要注上是那一端的输入信号及那一端的输出信号，有时还要标上信号的频率和信号的幅度（若没有标注，则说明信号幅度为5V）。（2）画波形时要同时观察两个波形，注意两个波形之间上升沿与下降沿的关系要画正确。 注意事项1. 实验时先用黑色导线将数字芯片的接地

3、管脚与仪器接地端连接，用红色导线将数字芯片接电源管脚与5V电源连接。2.接线时要关闭电源。3.接完线后要检查接线、管脚有否接错，正确无误后，才打开电源。4.将数字表的开关打在DCV20处，直接读出所测到的电压值。5测波形时，将示波器的探头开关打在10处，输入选择开关打在DC位置。6.电压的单位统一用V表示。7.电路图中所要用到的IC管脚号都要标上。 仪器简介使用时示波器探头开关打在10位置，输入选择开关打在DC位置。 实验报告要求在做完每个实验后，要按照学校有关实验报告的规定和格式，完成实验报告。暨南大学关于进一步规范本科实验报告的通知（试行）为进一步规范本科实验教学管理，完善实验教学体系，现

4、对我校本科实验报告作如下规定：一、一份完整的实验报告册（有A3、A4两种，由任课教师统一选用）由实验报告封面（附件1）、实验项目目录（附件2）与实验报告正文（附件3）组成。1.实验报告封面分为A3、A4两种规格，实验项目目录为A4大小，由学校统一印刷，各学院（部）到教务处实践教学科（行政办公楼212）领取。2. 每个实验项目填写一份实验报告，实验报告要填写在实验报告专用纸上。实验报告专用纸分为A3、A4两种规格，包括首页及附页。需绘制坐标图的实验课程要使用坐标纸。各学院（部）根据专业及课程特点要求任课老师统一选择实验报告专用纸的规格，并组织学生到教材科购买。三、实验报告内容一般包括以下方面：1

5、. 实验目的和要求；2. 实验原理和主要内容；3. 主要仪器设备；4. 实验步骤；5. 数据记录及处理；6. 实验结果及分析；7. 教师评语、评分。各学院（部）可根据专业和课程特点，结合实验教学大纲对以上内容做科学地调整。四、实验报正文告的撰写应字迹工整、图形清晰，应客观地反映实验结果，严禁弄虚作假，严禁抄袭。五、每学期末由学院统一将每位学生的实验报告以课程为单位装订成册，装订顺序为：实验报告封面、实验项目目录、实验报告正文。实验报告册的具体装订及存放办法与考试试卷相同（见暨教通2005 26号、暨教通2005 62号）。六、本规定自2006年6月开始实施。 暨南大学教务处 二六年六月八日实验

6、报告的内容包括：1、实验名称、编号、日期、班级、学生姓名、学号2、实验目的3、实验仪器与材料4、实验内容（1）第一个内容的名称实验电路图记录理论值与测量数据的数据表格波形图对测量结果的分析（2）第二个内容的名称实验电路图记录理论值与测量数据的数据表格波形图对测量结果的分析（3）第三个内容的名称实验电路图记录理论值与测量数据的数据表格波形图对测量结果的分析4回答思考题、分析、讨论、总结 成绩评定：分为三大部分：1、 实验报告40%，2、 预习报告、预习情况与正确操作30%3、 遵守纪律与课堂表现10不迟到，迟到5分钟扣1分，迟到10分钟扣2分，迟到15分钟扣3分。不缺课，缺课一次扣10分。不早退

7、，在当天的实验内容没有完成之前，不能早退。4、 最后一个实验20%（实验报告、预习情况与正确操作、结果） 本学期教学计划与内容第二周 绪论第三周 实验一 门电路逻辑功能测试实验内容：1. 测试与非门的逻辑功能2. 测试异或门的逻辑功能3. 用六个反相器测量每个非门的平均传输延迟时间4. 利用与非门控制输出(要画出X、S输入波形、Y1、Y2输出波形)说明：在图1.4中，输入信号分别为X接100kHz的方波信号，S接25kHz的方波信号。 图 1.4第四周 实验二 触发器实验内容：1维持阻塞型D触发器74LS74的功能测试在完成P4中1(1)(4)的内容时，要先将Qn设置为表中的状态。注意: 1(

8、4)要画出输入脉冲CP和Q端输出的波形2利用74LS74组成单稳态电路P5要画出U0、UA、CP波形，在波形上要标出波形的幅值。3.用CD4013取代74LS74，实现相同功能（选做内容）注意：电路接法与2有什么不同要画出U0、UA、CP波形，在波形上要标出波形的幅值。将3的U0、UA与2的U0、UA比较，判断有何异同。第六周 实验三 译码器 显示器和数据选择器实验内容：1. BCD七段译码器测试2. 测试74LS139的逻辑功能。3. 将双24线译码器转换为38线译码器4. 数据选择器的测试与应用a).按图3.2接线，按表3.2条件，测试74LS153的功能，并填写表3.2。b). 参照图3

9、.2，取=0将实验箱上10kHz、20kHz、40kHz、80kHz的连续脉冲信号分别接到74LS153的1C0、1C1、1C2、1C3端，改变A,B逻辑值，观察并画下1Y输出的波形，标出1Y输出波形的频率。c).参照图3.2，取=0，A=1, B=1将实验箱上的10kHz连续脉冲信号接到74LS153的1C3、40kHz连续脉冲信号接到74LS153的2C3，观察并画下1Y、2Y输出的波形，并标出1Y、2Y输出波形的频率。分析以上实验结果并总结74LS153的功能。5.用38译码器74LS138作数据分配器 74LS138的数据功能表输入端输出端允许端选择端Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8G

10、1G2CBAXHXXX111111110XXXX1111111110000011111111000110111111100101101111110011111011111010011110111101011111101110110111111011011111111110G2=G2A+G2Ba)取 A=1、B=0、C=1、G1=1、，接10kHz脉冲信号，判断输出信号是从Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7中的那一个输出端输出，画下与输出波形。标出输入与输出波形的频率及端口。b) 取A=0、B=0、C=0、，G1接10kHz脉冲信号，判断输出信号是从Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5

11、、Y6、Y7中的那一个输出端输出，画下G1与输出波形。标出输入与输出波形的频率及端口。第七周 实验四 时序逻辑电路的研究实验内容： 1. 负边沿JK触发器74LS76的功能测试 2用两片74LS76组成四位异步二进制加法计数器，画出实验电路图，按照要求完成（1）、（2）。要画出Q1、Q2、Q3、Q4相对于CP的波形。3用两片74LS76组成四位异步二进制减法计数器，画出实验电路图，按2中的（1）、（2）要求完成该实验。要画出Q1、Q2、Q3、Q4相对于CP的波形。4用两片74LS74组成四位异步二进制加法计数器，画出实验电路图，接好实验电路，观察和画出Q1、Q2、Q3、Q4相对于CP的波形。第

12、八周 实验五 集成计数器实验内容:1.十进制计数器74LS90的功能测试a)按P13图接线,画出接线图，CP接单脉冲，将测量结果填入表5.1。b) CP接连续脉冲，观察与画下QA、QB、QC、QD相对于CP的波形（先画CP，再画QA，然后画QB、QC、QD）。2用两片74LS163组成50进制计数器，画出实验电路图，QA、QB、QC、QD接发光二极管观察，实验结果要由老师检查打分后，才能拆线。3用两片74LS90组成24、36、45进制计数器，QA、QB、QC、QD接到实验箱上的3#、4#数码管直接观察计数情况。老师验收实验结果打分后才能拆线。（任选一种）第九周 实验六 波形产生及单稳态触发器

13、实验内容:1.用CMOS非门CD4069构成多谐振荡器。a)按P16图6.1接线，用示波器测量出该电路产生方波的频率变化范围。b)保持C不变，输出f0=1kHz频率的方波，计算R0的值，并验证，分析误差。c)要产生f1=10kHz，f2=100kHz的方波，选用上述电路并自行设计参数。f (kHz)C(F)R2(k)理论值测量值误差10.1100.011000.0012用以上实验中产生的1KHz的方波作为输入脉冲，按P17图6.2画好接线图并接线。要求，选频率f=1kHz，观察A,B,C三点的同步波形，记录波形，并读出tpo=_ms,输出脉冲为1kHz。第十周 实验七 555定时器的应用实验内

14、容:1.用555定时器构成一个多谐振荡器：a)按讲义P18图7.1接线，其中C1=0.033u, C2=0.047u, R1=15千欧, R2=5千欧,用示波器观察并测量OUT端波形的频率，和理论值进行比较，算出频率的相对误差。C1(F)C2(F)R1(k)R2(k)f理(Hz)f测(Hz)相对误差b) 若将电阻值变为R1=15千欧, R2=10千欧，电容值不变，上述数据有何变化。2设计一个占空比可调的多谐振荡器，合理选择元件参数，使电路的占空比q=0.2，调试正脉冲宽度为0.2ms,测出所用元件的数值，估算出电路的误差。3用556的两个时基电路构成低频对高频调制的救护车警铃电路。经老师检查后

15、方可拆线。第十二十四周 设计实验设计的预习实验要求：1. 写明实验目的2要在如下表格中填入电路中所用到的元件：元件名称规格或型号数量3画出设计的电路图和接线图，图中要详细标出元件的标称值，数字芯片与外围元件连接的管脚号4. 写明实验原理5要完成实验内容，填写下表：表8.1 CD4060的3脚与CD 4520的2脚相连开关时间S1S2S3S4S5S6S7S810s30s60s100s表8.2 CD4060的2脚与CD 4520的2脚相连开关时间S1S2S3S4S5S6S7S810s30s60s100s最终实验报告的内容包括：1、实验名称、日期、班级、学生姓名、学号2、实验目的3、实验仪器与材料4、实验电路图（如有数码显示，要加上）5、具体的实验原理（不要照书抄）6、验收过程，实验现象及实验分析7、P23的思考题8、实验总结（设计实验，请大家写的详细点）