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《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ).doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、實驗二組合邏輯電路分析與測試一、實驗目的1．掌握組合邏輯電路的分析方法。2．驗證半加器和全加器電路的邏輯功能。3．了解兩個二進制數(shù)求和運算的規(guī)律。4．學會數(shù)字電子線路故障檢測的一般方法。二、實驗原理1．分析邏輯電路的方法：根據(jù)邏輯電路圖---寫出邏輯表達式---化簡邏輯表達式（公式法、卡諾圖法）---畫出邏輯真值表---分析得出邏輯電路解決的實際問題（邏輯功能）。2．實驗線路（1）用與非門組成的半加器，如圖4-4-1所示。圖4-4-1與非門組成的半加器（2）用異或門組成的半加器，如圖4-4-2所示。。圖4-4-
2、2異或門組成的半加器（3）用與非門、與或非門和異或門組成的全加器，如圖4-4-３所示：3．集成塊管腳排列圖見附錄三、實驗儀器及器材１．數(shù)字實驗箱２．集成塊74LS00３．集成塊74LS54 ４．集成塊74LS86 191/14５．萬用表6．＋5V直流電源圖4-4-3與非門、與或非門和異或門組成的全加器四、實驗內(nèi)容及步驟１．檢查所用集成塊的好壞。２．測試用與非門組成的半加器的邏輯功能。（1）按圖4-4-1接線，先寫出其邏輯表達式，然后將輸入端A、B接在實驗箱邏輯控制開關(guān)插孔，X1、X2、X3、Sn、Cn分
3、別接在電平顯示插孔接好線后，進行測試。（2）改變輸入端A、B的邏輯狀態(tài)，觀察各點相應的邏輯狀態(tài)，將結(jié)果填入表4-4-1中，測試完畢，切斷電源，分析輸出端邏輯狀態(tài)是否正確。表4-4-1輸入端輸出端ABX1X2X3SnCn00011011３．測試用異或門和與非門組成的半加器的邏輯功能（1）按圖4-4-2接線，將輸入端A、B分別接在邏輯控制開關(guān)插孔，Cn、Sn分別接在電平顯示插孔，接好線后進行測試。（2）改變輸入端An、Bn的邏輯狀態(tài)，觀察Sn和Cn的顯示狀態(tài)，并將測試結(jié)果填入表4-4-2中，并分析結(jié)果正確與否。若輸
4、出有誤，分析其原因并查找故障點。４．測試用與非門、與或非門組成的全加器的邏輯功能。（1）按圖4-4-3接線，輸入端An、Bn、Cn-1分別接邏輯控制開關(guān)插孔,Sn、Cn分別接電平顯示插孔，接好線后進行測試。191/14表4-4-2輸入端被加數(shù)A0011加數(shù)B0101輸出端半加和Sn進位Cn（2）改變An、Bn、Cn-1的輸入狀態(tài)，觀察輸出Sn和Cn相應的邏輯狀態(tài)，將觀察結(jié)果填入表4-4-3中。切斷電源后，分析結(jié)果正確與否，若輸出有誤，分析其原因并查找故障點。表4-4-3輸入端被加數(shù)An01010101加數(shù)Bn0
5、0110011低位進位Cn-100001111輸出全加和Sn進位Cn五、實驗注意事項1．實驗接線前首先驗證用到的與或非、異或、與非門的邏輯功能，檢查集成塊是否完好。2．與或非、異或、與非門中，當某一組輸入端不用時，應按規(guī)定處理。六、實驗報告要求1．分析邏輯電路圖，說明邏輯電路的功能。2．對邏輯電路的功能進行實驗測試，并記錄測試結(jié)果。3．分析組合電路實驗的體會。191/14實驗三組合邏輯電路的設(shè)計與測試一、實驗目的1．掌握組合邏輯電路的設(shè)計與測試方法。2．進一步提高歸納邏輯問題的能力。二、實驗原理1．使用中、小規(guī)
6、模集成電路來設(shè)計組合電路是最常見的邏輯電路設(shè)計方法。設(shè)計組合電路的一般步驟如圖4-5-1所示。圖4-5-1組合邏輯電路設(shè)計流程圖根據(jù)設(shè)計任務(wù)的要求建立輸入、輸出變量，并列出真值表。然后用邏輯代數(shù)或卡諾圖化簡法求出簡化的邏輯表達式。并按實際選用邏輯門的類型修改邏輯表達式。根據(jù)簡化后的邏輯表達式，畫出邏輯圖，用標準器件構(gòu)成邏輯電路。最后，用實驗來驗證設(shè)計的正確性。2．組合邏輯電路設(shè)計舉例用“與非”門設(shè)計一個表決電路。當四個輸入端中有三個或四個為“1”時，輸出端才為“1”。設(shè)計步驟：根據(jù)題意列出真值表如表4-5-1所
7、示，再填入卡諾圖表4-5-2中。表4-5-1D0000000011111111A0000111100001111B0011001100110011C0101010101010101Z0000000100010111191/14表4-5-2DABC000111100001111111101由卡諾圖得出邏輯表達式，并演化成“與非”的形式。Z＝ABC＋BCD＋ACD＋ABD＝根據(jù)邏輯表達式畫出用“與非門”構(gòu)成的邏輯電路如圖4-5-2所示。圖4-5-2表決電路邏輯圖用實驗驗證邏輯功能在實驗裝置適當位置選定三個14P插座
8、，按照集成塊定位標記插好集成塊CC4012。按圖4-5-2接線，輸入端A、B、C、D接至邏輯開關(guān)輸出插口，輸出端Z接邏輯電平顯示輸入插口，按真值表（自擬）要求，逐次改變輸入變量，測量相應的輸出值，驗證邏輯功能，與表4-5-1進行比較，驗證所設(shè)計的邏輯電路是否符合要求。三、實驗儀器與器件1．＋5V直流電源2．邏輯電平開關(guān)3．邏輯電平顯示器4．直流數(shù)字電壓表5．CC4011×2（74LS0
