数字电子技术实验指导教师：孔洁数字电子技术实验实验内容实验一基本门电路逻辑功能测试中规模组合逻辑电路应用（实验二中规模组合逻辑电路应用（一）中规模组合逻辑电路应用（实验三中规模组合逻辑电路应用（二）实验四利用利用EDA软件进行组合逻辑电路的设计软件进行组合逻辑电路的设计实验五触发器设计及应用实验六计数器的设计及应用实验七555定时器的应用定时器的应用实验八实验考试实验一基本门电路逻辑功能测试一、实验目的1、熟悉基本门电路的逻辑功能及测试方法2、掌握用SSI设计组合逻辑电路的方法掌握用SSISSI设计组合逻辑电路的方法3、用实验验证所涉及电路的逻辑功能二、实验仪器及器材1、数字逻辑实验台2、集成块74LS00、74LS32、74LS86各一片集成块74LS00、74LS32、74LS86各一片3、导线若干实验一基本门电路逻辑功能测试三、实验原理1.74系列芯片的管脚读法系列芯片的管脚读法74系列门电路芯片外形74系列门电路芯片外形如图1所示，如图1-1所示，管脚编号方法：方法：管脚向下半月形缺口向左，缺口向左，从下排自左向右顺序编号，向右顺序编号，上排自右向左顺序编号。右向左顺序编号。74系列芯片的管脚编号方法图图1-174系列芯片的管脚编号方法图实验原理2.逻辑电路的分类：2.逻辑电路的分类：逻辑电路的分类按集成度分：小规模（SSI）：每片1―10个器件，）：每片个器件，按集成度分：小规模（SSI）：每片110个器件中规模（MSI）：每片10―100个器件）：每片中规模（MSI）：每片10―100个器件大规模（LSI）：每片数千个器件）：每片数千个器件大规模（LSI）：超大规模（VLSI）：每片>>10000器件）：每片超大规模（VLSI）：每片>>10000器件按电路结构和工作原理分：按电路结构和工作原理分：组合逻辑电路：无记忆，输出与以前状态无关组合逻辑电路：无记忆，时序逻辑电路：有记忆，输出与以前状态有关时序逻辑电路：有记忆，实验原理3.组合逻辑电路的设计组合电路：输出仅由输入决定，组合电路：输出仅由输入决定，与电路当前状态无关；电路结构中无反馈环路（无记忆）态无关；电路结构中无反馈环路（无记忆）组合电路特点:路特点输入到输出之间没有反馈回路。输入到输出之间没有反馈回路。电路不含记忆单元。不含记忆单元。组合电路的描述方法主要有逻辑表达真值表、卡诺图和逻辑图等。式、真值表、卡诺图和逻辑图等。实验原理I0输入In-1I1Y0………组合逻辑电路……Y1…输出Ym-1?Y0=f0(I0,I1,L,In?1)?Y=f(I,I,L,I)?1101n?1?M??Ym?1=fm?1(I0,I1,L,In?1)?实验原理组合逻辑电路的设计1.分析分析2.真值表真值表3.化简化简4.逻辑图逻辑图设计要求：在满足逻辑功能和技术要求的基础上，设计要求：在满足逻辑功能和技术要求的基础上，力求使电路简单、经济、可靠。设计中所说的“最简”路简单、经济、可靠。设计中所说的“最简”是指电路所用的器件数最少，器件的种类最少，而器件之间的连线也最少。的器件数最少，器件的种类最少，而器件之间的连线也最少。实验原理4.逻辑变量和逻辑代数的含义逻辑变量：取值仅有逻辑“0”和逻辑“1”逻辑代数：按一定逻辑关系进行代数运算（与、或、非、与非、异或……)实验原理74LS00实验一基本门电路逻辑功能测试四、实验内容及步骤1.二输入与非门二输入与非门74LS00的逻辑功能测试结果填入表结果填入表1.1)二输入与非门的逻辑功能测试(结果填入表实验内容及步骤2.二输入或门二输入或门74LS32的逻辑功能测试结果填入表结果填入表1.1)二输入或门的逻辑功能测试(结果填入表实验内容及步骤3.二输入异或门二输入异或门74LS86的逻辑功能测试结果填入表结果填入表1.1)二输入异或门的逻辑功能测试(结果填入表实验内容及步骤表1.1门电路逻辑功能表异或实验内容及步骤4.用与非门设计一个举重裁判表决电路。设举重比赛有3用与非门设计一个举重裁判表决电路。设举重比赛有用与非门设计一个举重裁判表决电路个裁判，一个主裁判和两个副裁判。只有当两个或两个以个裁判，一个主裁判和两个副裁判。上裁判判明成功，并且其中有一个为主裁判时，上裁判判明成功，并且其中有一个为主裁判时，表明举重成功。成功。输入输出ABCY解：①逻辑抽象0000输入变量：输入变量：0010主裁判为A副裁判为B主裁判为A，副裁判为B、C。0100判明成功为1，失败为0；判明成功为1失败为00110输出变量：输出变量：1000举重成功与否用变量Y表示，举重成功与否用变量Y