(电子信息工程数电电子电路实验课预习思考题答案.doc

数字电子技术 实验教案 课程名称： 数字电子技术实验 任课班级： 0920311/312/313/314/321/322 实验项目： 一 组合逻辑电路的设计（2学时） 二 译码器和编码器（2学时） 三 数据选择器和基本RS触发器（2学时） 四 移位寄存器及其应用??（2学时） 五 计数器连接法（2学时） 六 555时基电路的应用（2学时） 七 多路抢答器的设计(设计性实验4学时) 八 考试（1学时） 共计：17学时 实验一 组合逻辑电路的设计 一、实验目的 1、掌握异或门，半加器逻辑功能及测试。 2、学会组合逻辑电路的设计与测试方法。 二、原理说明 1、管脚图见图1-1 图1-1 2、用与非门构成异或门 向学生介绍清楚异或门公式如何用与非门来表示。 从表达式可见用4个与非门即可实现异或门逻辑关系。 3、用与非门构成半加器 因为半加器的本位S=AB+AB是一个异或逻辑，所以用4个与非门即可实现。 半加器的进位 C=AB=AB 在前边异或门的表达式中有AB。再求非一次即可实现C逻辑。可见用5个与非即可实现半加器。 4、用与非门构成全加器： 因为全加器的本位S i=A⊕B⊕Ci--1=S⊕Ci--1 可见Si也是一个异或逻辑。所再用4个与非门即可实现 全加器的进位Ci=Ci—1(A⊕B)+AB =Ci—1(A⊕B)·AB 其中AB是与非门可直接利用异或门中第1个与非门输出，而Ci—1(A⊕B)也是一个与非门，且是第2个异或门中第1个与非门输出，可见Ci用一个与非门就可以。 三、实验设备 强调接线时注意芯片的正负极，并提醒学生每块芯片都有独立电源，不能只给一片电源供电；指出逻辑电平输入与输出端的区别及作用。 四、实验内容 （一）用1片74LS00构成异或门 1、用两种不同颜色的线将74LS00的14脚接+5v，7脚接地，然后用第三种颜色的线按图1-2连线，并请老师查看后再开电源： 图1-2 2、K上拨代表1状态，下拨代表0状态。拨动K，使分别输入以下状态，用万用表直流电压20V档测量K0 K1 E0的对地电压，并观察E0 的亮暗，填入表2-1。请老师查看数据。 表1-1 K0 K1 E0 状态 U/v 状态 U/v （亮/） U/v 0 0 0 0 暗 0.18 0 0 1 4.97 亮 3.47 1 4.97 0 0 亮 3.47 1 4.97 1 4.97 暗 0.18 （二）用2片74LS00构成半加器 1、关闭电源，用两种不同颜色的线将各片芯片电源脚接+5v，7脚接地。然后用第三种颜色的线按图2-3连线，第1片74SL00用①表示，第2片74SL00用②表示。请老师检查电路后再开电源 ： 图1-3 2、K上拨代表1状态，下拨代表0状态。拨动K，使分别输入以下状态，用万用表直流电压20V档测量K0 K1 E0 E1 的对地电压，并观察E0 E1的亮暗，填入表1-2。请老师查看数据。 表1-2 K0 K1 E0 E1 状态 U/v 状态 U/v 亮/暗 U/v 亮/暗 U/v 0 0 0 0 暗 0.18 暗 0.18 0 0 1 4.97 亮 3.47 暗 0.18 1 4.97 0 0 亮 3.47 暗 0.18 1 4.97 1 4.97 暗 0.18 亮 3.47 3、根据实验原理，画出全加器的连接图如图1-4。 图1-4 五、实验难点及注意事项 1、有时芯片被插反，接线时要强调芯片的正负极辨别，以及电源的正负供给。 2、注意提醒学生要给每块芯片供电，有的学生只供给一片芯片电源，导致实验数据出错。 3、测量时应注意电压表档位的选择。 4、改接线路时，要关掉电源。 5、提醒学生注意逻辑电平输入与输出端的区别及作用，逻辑电平输入端是用来检测输入此端口的电平的高低状态，逻辑电平输出端是为数字电路提供高低电平的。 六、预习思考题 1、在实验过程中，芯片没用到的管脚悬空是什么状态？会影响实验的稳定性吗？ 答：相当于正逻辑“1”，对于一般小规模集成电路的数据输入端，实验时允许悬空处理。但易受外界干扰，导致电路的逻辑功能不正常。 2、TTL门电路的多余输入端要怎样处理？ 答：1) 直接接电源电压VCC（也可以串入