计算机学院数字电路与数字逻辑实验指导书.docVIP

目 录 实验箱总体框图…………………………………………………… 1 实验箱使用说明 ……………………………………………………2 实验注意事项……………………………………………………… 6 数字逻辑电路实验基本知识……………………………………….7 一、数字集成电路封装…………………………………………… 7 二、数字电路测试及故障查找、排除 ……………………………7 实验一 电子器件测试实验………………………………………………………9 实验二 加法器实验…………………………………………………………….……10 实验三 组合电路实验…………………………………………………….………11 实验四 校验电路实验 ……………………………………………………..….…14 实验五 同步时序电路实验 …………………………………………….………15 实验六 异步时序电路实验 …………………………………………...…….……18 实验七 综合设计实验………………………………………………...…….……..20 实验箱总体框图 实验箱使用说明 实验箱组成模块： 数字逻辑电路实验箱主电路板 二、RAMROM模块扩展板 三、A/D、D/A模块扩展板 四、数字钟模块扩展板 五、ALTERA 7128适配板 六、LATTICE 1032E适配板 各个组成模块的主要功能： 一、数字逻辑电路实验箱主电路板 1、信号源单元： 该模块为实验箱其它功能模块提供丰富的信号源。主要由固定频率信号源，模拟信号源，单次脉冲源组成。固定频率信号源包含各种频率的方波：1HZ，10HZ，100HZ，500HZ，1KHZ，10KHZ，100KHZ，200KHZ，500KHZ，1MHZ，2MHZ，4MHZ；模拟信号源包含三角波、正弦波和方波三种波形，通过跳线TX1，TX2，TX3改变电容的容值来改变模拟信号源各输出波形的频率段范围，电容有1000pf(102),0.01uf(103),0.1uf(104)可选，调节电位器W203可以细调各波形频率段范围的输出频率，另外调节电位器W206可改变模拟信号源正弦波和三角波的输出幅值（方波不可调），W204和W205调节正弦波的失真度，W202调节方波的占空比，正弦波和三角波的输出通过拨动“波形选择”开关来选择；单次脉冲源有正脉冲输出和负脉冲输出两种，按下S201就会产生一个正的或负的脉冲，它与按下的时间长短无关。当要使用信号源模块中的信号源时，只需要将其接入相应的输入端，对该模块上电即可。 2、逻辑电平输出 此模块的主要功能是提供高低电平。当需要一个高电平时，将拨位开关拨上即可，对应的发光二极管发光，同样需要一个低电平将拨位开关拨下即可。除了16个拨位开关提供的逻辑电平输出以外，本实验系统还提供由8个轻触按键开关组成的电平输出，将其按下输出为低电平，不按始终输出高电平。 3、点阵和喇叭 点阵为8×8点阵，即有8行和8列。它的发光规律为：列为低电平，行为高电平时，对应的点发光，例如第一列为低电平，第一行为高电平则对应点阵的最左上角的点亮，即第一行，第一列亮。喇叭是带有功率放大的，调节W501，可以改变输出功率的大小。 4、逻辑电平显示 它的主要作用是对输出电平的高低进行显示，如果发光二极管发光，则对应的输出为高电平，相反发光二极管不发光，则对应的输出为低电平。 5、可置换元件库 此元件库的最大特点是元器件的可置换性。元件库中提供了八组元器件的转接装置，您可以根据需要自行选择合适的元件插入库中相应的位置，然后通过实验系统自带的连接线引出。元器件库的可置换性为实验系统的操作使用提供了足够的空间和极度的方便性、灵活性。10K，100K两个多圈精密电位器使得实验箱的硬件资源更加丰富。 6、数码管模块 此模块包含两个部分： 共阴数码管和共阳数码管 此模块设计力求灵活可变，当需要两个共阴的数码管时，只需将共阳数码管拔起，换上共阴数码管即可，同样需要两个共阳数码管，只需将共阴数码管拔起，换上共阳数码管。另外还可以做共阴共阳数码管的单独实验。（实验箱上提供的TOS5101AH为共阴数码管，TOS5101BH为共阳数码管，它们的第3脚和第8脚为公共端。） 带驱动显示电路的数码管模块 此模块含有六个带有驱动显示电路的共阴极数码管。数码管由74LS248驱动，能够正常显示十进制数字。这种带有驱动显示电路的设计是在经过6.1模块的学习以后，节省实验时间的最好选择。 7、逻辑笔模块 此模块为使用者提供了一个非常方便而又实用的小工具——逻辑笔。此逻辑笔能够显示逻辑电平的高、低、高阻、脉冲等四种状态。当被测电平为逻辑高电平（高于2.4V）时，对应高电平红色指示灯发光。当被测电平为逻辑低电平（低于0.4V）时，对应低电平黄色指示灯发光。当被测输出