数字电路与系统设计试验报告.docxVIP

数字电路与系统设计实验报告学院：班级：姓名：实验一 基本逻辑门电路实验一、实验目的1、掌握TTL与非门、与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。2、熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。二、实验设备1、二输入四与非门74LS001片2、二输入四或非门74LS021片3、二输入四异或门74LS861片三、实验内容1、测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。2、测试二输入四或非门74LS02一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。3、测试二输入四异或门74LS86一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。四、实验方法1、将器件的引脚７与实验台的“地（GND）”连接，将器件的引脚１４与实验台的十5Ｖ连接。2、用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。拨动开关，则改变器件的输入电平。3、将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯(LED)连接。指示灯亮表示输出低电平（逻辑为０），指示灯灭表示输出高电平（逻辑为1）。五、实验过程1、测试74LS00逻辑关系（1）接线图（图中Ｋ1、Ｋ2接电平开关输出端，LED0是电平指示灯）（2）真值表输入输出引脚1引脚2引脚3LLHLHHHLHHHL2、测试74LS02逻辑关系（1）接线图（2）真值表输入输出引脚1引脚2引脚3LLHLHLHLLHHL3、测试74LS86逻辑关系接线图（1）接线图（2）真值表输入输出引脚1引脚2引脚3LLLLHHHLHHHL六、实验结论与体会实验是要求实践能力的。在做实验的整个过程中，我们首先要学会独立思考，出现问题按照老师所给的步骤逐步检查，一般会检查处问题所在。实在检查不出来，可以请老师和同学帮忙。实验二 逻辑门控制电路实验一、实验目的1、掌握基本逻辑门的功能及验证方法。2、掌握逻辑门多余输入端的处理方法。3、学习分析基本的逻辑门电路的工作原理。二、实验设备1、基于CPLD的数字电路实验系统。2、计算机。三、实验内容1、用与非门和异或门安装给定的电路。2、检验它的真值表，说明其功能。四、实验方法按电路图在QuartusII上搭建电路，编译，下载到实验板上进行验证。五、实验过程1、用３个三输入端与非门IC芯片74LS10安装如图所示的电路。从实验台上的时钟脉冲输出端口选择两个不同频率（约 7khz和 14khz）的脉冲信号分别加到X0和X1端。对应B和S端数字信号的所有可能组合，观察并画出输出端的波形，并由此得出S和B（及/Ｂ）的功能。2、实验得真值表输入输出ABCY0001-A0010A01011011001000-A1011A1101111100六、实验结论与体会通过B、C选择功能，对输入A做相应的逻辑运算。实验三 组合逻辑电路部件实验一、实验目的1、掌握逻辑电路设计的基本方法。2、掌握EDA工具MAX-PlusII的原理图输入方法。3、掌握MAX-PlusII的逻辑电路编译、波形仿真的方法。二、实验设备1、基于CPLD的数字电路实验系统。2、计算机。三、实验内容1、设计并实现一个4位二进制全加器。2、3-8译码器74138的波形仿真。3、4位二进制加法器7483的波形仿真。四、实验方法1、利用EDA工具MAX-PlusII的原理图输入法，输入设计的电路图；建立相应仿真波形文件，并进行波形仿真，记录波形和输入与输出的时延差；分析设计电路的正确性。2、利用EDA工具MAX-PlusII的原理图输入法，分别输入74138、7483图元符号；建立74138、7483的仿真波形文件，并进行波形仿真，记录波形；分析74138、7483逻辑关系。3、４位二进制加法器集成电路 74LS83中，Ａ和 Ｂ是两个４位二进制数的输入端，Cout，S3,S2,S1,S0是５位输出端。Cin是进位输入端，而Cout是进位输出端。五、实验过程1、二进制全加器原理一个ｎ位二进制加法运算数字电路是由一个半加器和（ｎ－1）个全加器组成。它把两个ｎ位二进制数作为输入信号。产生一个（ｎ＋1）位二进制数作它的和。如图所示。用全加器构成的ｎ位二进制加法器图中Ａ和Ｂ是用来相加的两n位输入信号，Ｃn-1，Ｓn-1，Ｓn-2，······Ｓ2,Ｓ1,Ｓ0是它们的和。在该电路中对Ａ0和Ｂ0相加是用一个半加器，对其它位都用全加器。如果需要串接这些电路以增加相加的位数，那么它的第一级也必须是一个全加器。2、半加器设计半加器真值表半加器原理图半加器仿真波形3、一位全加器设计一位全加器可以由两个半加器和一个或门连接而成。一位全加器原理图一位全加器仿真波形4、四位全加器4位全加器可以看做四个1位全加器级联而成，首先采用基本逻辑门设计一位全加器，而后通过多个1位全加器级联实现4位全加器。四位全加器原理图四位全加器仿真波形六、实验结论与体会采用图形编程法实现了四位全加器的设计，并完成了电路的