數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)教案.doc

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1、數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)緒論數(shù)字邏輯電路是高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)專業(yè)中的一門主要的技術(shù)基礎(chǔ)課程，它是為培養(yǎng)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)專業(yè)人才的需要而設(shè)置的，它為計(jì)算機(jī)組成原理、微型機(jī)及其應(yīng)用等后續(xù)課程打下牢固的硬件基礎(chǔ)。數(shù)字邏輯電路是一門理論性和實(shí)踐性均較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，實(shí)驗(yàn)是數(shù)字邏輯電路課程中極其重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)。通過數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生真正掌握本課程的基本知識(shí)和基本理論，加強(qiáng)對(duì)課本知識(shí)的理解，有利于培養(yǎng)各方面的能力；有利于實(shí)踐技能的提高；有利于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)的形成。一、常用電子儀器的使用1、示波器2、THD—4型

2、數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱3、萬用表二、實(shí)驗(yàn)課的程序1．實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)由于實(shí)驗(yàn)課的時(shí)間有限，因此，每次實(shí)驗(yàn)前要作好預(yù)習(xí)，寫好預(yù)習(xí)報(bào)告。預(yù)習(xí)的要求：a．理解實(shí)驗(yàn)原理，包括所用元器件的功能。b．粗略了解實(shí)驗(yàn)具體過程。c．根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，畫好實(shí)驗(yàn)線路及數(shù)據(jù)表格。2．實(shí)驗(yàn)操作每次測(cè)量后，應(yīng)立即將數(shù)據(jù)記錄下來，并由實(shí)驗(yàn)老師簽字。實(shí)驗(yàn)操作一般步驟：（1）在連接實(shí)驗(yàn)線路之前，必須保證“數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱”所有電源關(guān)閉；（2）按所畫的實(shí)驗(yàn)線路圖連接實(shí)驗(yàn)線路，所用短路線必須事先用萬用表檢查，以減少故障點(diǎn)；（3）實(shí)驗(yàn)線路連接完成后，必須仔細(xì)檢查

3、實(shí)驗(yàn)線路，以保證實(shí)驗(yàn)線路連接無誤；（4）實(shí)驗(yàn)線路連接正確后，接通電源，進(jìn)行具體實(shí)驗(yàn)。（5）如變動(dòng)實(shí)驗(yàn)線路，必須從（1）重新進(jìn)行。故障檢查方法及處理：（1）檢查元器件的接入電源是否正確；（2）使實(shí)驗(yàn)線路處于靜態(tài)，用萬用表“直流電壓擋”，從輸入級(jí)向輸出級(jí)逐級(jí)檢查邏輯電平，確定故障點(diǎn)；（3）關(guān)閉“數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱”電源，用萬用表“歐姆擋”，檢查實(shí)驗(yàn)線路連接是否正確，確定故障點(diǎn)；（4）關(guān)閉“數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱”電源，按實(shí)驗(yàn)操作一般步驟（2）（3）（4）將故障排除。3．實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)有如下項(xiàng)目：（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

4、2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容92004~2005學(xué)年度第二學(xué)期數(shù)學(xué)系數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)備及元器件（2）實(shí)驗(yàn)元器件引腳圖（3）實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)線路及實(shí)驗(yàn)記錄等（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果及故障處理分析、討論和體會(huì)等（5）“思考題”要求同學(xué)在完成基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的前提下去做，并將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)所用器件、線路、結(jié)果及分析等做副頁附在實(shí)驗(yàn)報(bào)告最后，其副頁由實(shí)驗(yàn)老師簽字確認(rèn)。（該內(nèi)容滿分1分）（1）~（4）及（5）（7）的部分內(nèi)容應(yīng)在寫預(yù)習(xí)報(bào)告時(shí)完成。注意：鼓勵(lì)同學(xué)對(duì)原線路及思考題在一定范圍內(nèi)做合理的改動(dòng)。附：實(shí)驗(yàn)所用器件引腳圖74LS

5、002輸入四與非門74LS01集電極開路輸出2輸入四與非門74LS204輸入雙與非門92004~2005學(xué)年度第二學(xué)期數(shù)學(xué)系數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)74LS7474LS1383線—8線譯碼器74LS192可預(yù)置BCD可逆計(jì)數(shù)器（雙時(shí)鐘）(EN=0,Y=X;EN=1,Y=Z)74LS244八同相三態(tài)緩沖器/線驅(qū)動(dòng)器CD451192004~2005學(xué)年度第二學(xué)期數(shù)學(xué)系數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一TTL與非門邏輯功能測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握TTL門電路邏輯功能測(cè)試方法。2．掌握用示波器觀察波形及測(cè)量波形幅度和周期的方法。

6、二、實(shí)驗(yàn)所用設(shè)備及元器件：數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱，雙蹤示波器，萬用表，74LS00三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：采用典型的TTL與非門74LS00完成下列實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、測(cè)試與非門輸入輸出的邏輯關(guān)系2、測(cè)試與非門開關(guān)作用，用示波器觀察與非門輸入輸出波形。四、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)線路及實(shí)驗(yàn)記錄：1．測(cè)試與非門74LS00的輸入輸出邏輯關(guān)系，測(cè)試輸出電平一片74LS00有四個(gè)雙輸入與非門，將其中一個(gè)與非門的二個(gè)輸入分別接邏輯開關(guān)，可按要求分別輸入高、低電平，然后用萬用表測(cè)輸出電平（見圖1-1），并填寫下表1-1：表1-1輸入輸出V1V2V

7、30V0V0V5V5V0V5V5V2．熟悉示波器的使用方法并用示波器測(cè)試數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱上輸出的20KHz連續(xù)脈沖的周期及幅值，并填寫下表1-2。（連接方式見圖1-2）表1-2頻率（KHZ）周期（μS）幅值（V）203．測(cè)試74LS00與非門開關(guān)作用表1-3輸入輸出V1（K1）V2V30V（0）5V（1）將74LS00的其中一個(gè)與非門的一個(gè)輸入端接邏輯開關(guān)，另一輸入端接數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱上的連續(xù)脈沖源，邏輯開關(guān)K1分別接1和0時(shí)，用示波器觀察輸入脈沖和輸出信號(hào)的相對(duì)波形關(guān)系并加以記錄在表1-3，連接方式見圖

8、1-3。92004~2005學(xué)年度第二學(xué)期數(shù)學(xué)系數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)五、思考題·進(jìn)行74LS00其中一個(gè)與非門的平均傳輸延遲時(shí)間tpd的測(cè)試。實(shí)驗(yàn)中易出現(xiàn)的問題：1．示波器使用不熟。2．線路連接不熟煉。實(shí)驗(yàn)二三態(tài)門和OC門一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜び?jì)算機(jī)中常用的兩種特殊門電路：三態(tài)門和OC門（集電極開路門）。二、實(shí)驗(yàn)所用設(shè)備及元器件：數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱，雙蹤示波器，萬用表，74LS01，IC74LS244三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1、采用74LS01典型的集電極開路與非門芯片，完成O