数字电路基础PPT授课课件

制作：张利霞监制：张利霞实验一认识实验一、实验目的1、掌握双踪示波器和方波发生器的使用方法。2、掌握脉冲波形的测量。3、分析RC微分、积分电路输出波形与时间常数输入方波频率关系。要点：必须正确使用方波发生器。难点：利用示波器观察到正确的微积分波形。复习与重点二、实验设备万用 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示波器方波发生器RC电路板实验原理数字信号的特点数字信号在时间上和数值上均是离散的。数字信号在电路中常表现为突变的电压或电流。图1.1.1典型的数字信号有两种逻辑体制：正逻辑体制 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 ：高电平为逻辑1，低电平为逻辑0。负逻辑体制规定：低电平为逻辑1，高电平为逻辑0。如果采用正逻辑，图1.1.1所示的数字电压信号就成为下图所示逻辑信号。正逻辑与负逻辑数字信号是一种二值信号，用两个电平（高电平和低电平）分别来表示两个逻辑值（逻辑1和逻辑0）。数字信号的主要参数一个理想的周期性数字信号，可用以下几个参数来描绘：Vm——信号幅度。T——信号的重复周期。tW——脉冲宽度。q——占空比。其定义为：下图所示为三个周期相同（T=20ms），但幅度、脉冲宽度及占空比各不相同的数字信号。三、实验内容及步骤实验操作按图接好线输入端接入方波信号，记录此时的幅度和周期。用示波器观察对应此波形下输出波形的幅度与周期。用万用表测量可便电阻的阻值。计算RC电路的时间常数列表记录各物理量及波形关系。（积分自己完成）观察波形填表  积分微分输入输入输出输出RRCC实验小结1．数字信号在时间上和数值上均是离散的。2．数字电路中用高电平和低电平分别来表示逻辑1和逻辑0，它和二进制数中的0和1正好对应。因此，数字系统中常用二进制数来表示数据。3．常用BCD码有8421码、242l码、542l码、余3码等，其中842l码使用最广泛。4．在数字电路中，半导体二极管、三极管一般都工作在开关状态，即工作于导通（饱和）和截止两个对立的状态，来表示逻辑1和逻辑0。影响它们开关特性的主要因素是管子内部电荷存储和消散的时间。5．逻辑运算中的三种基本运算是与、或、非运算。6．描述逻辑关系的 函数 excel方差函数excelsd函数已知函数     2 f x m x mx m      2 1 4 2拉格朗日函数pdf函数公式下载 称为逻辑函。逻辑函数中的变量和函数值都只能取0或1两个值。7．常用的逻辑函数表示方法有真值表、函数表达式、逻辑图等，它们之间可以任意地相互转换。实验2集成逻辑门电路一、实验目的1．熟悉集成集成逻辑门电路逻辑的功能及应用。2．掌握集成电路的应用及测试方法。二、实验设备1、逻辑教学仪2、集成电路74LS00，74LS86，74S64三、实验内容及步骤1、74LS20引脚图连线原理图输入输出DCBAY0000100011001010110111110多余输入端的处理与非门多余输入端的处理或非门多余输入端的处理表二输入端及其状态输出ABCDJKEFGHI1111000000011110100000000011000000000110000000010000000000110000002、74S64引脚图11068537249GND12Vcc1413111A1B1Y2A2B2Y3Y3A3B4Y4A4B&&&&74LS00引脚排列图3、74LS00引脚图测试电路逻辑功能输入输出BAZ00011011输入输出BA预习ZZ00011011四、实验 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 1．画出实验电路，作出实测功能表。2．整理数据，写出实验报告。3。预习组合电路实验。实验3组合电路实验一、实验目的1．熟悉集成集成电路分析方法。2．验证半加器和全加器的逻辑功能。二、实验设备1、逻辑教学仪2、集成电路74LS00，74LS86，74S64三、实验内容及步骤1、74LS00引脚图11068537249GND12Vcc1413111A1B1Y2A2B2Y3Y3A3B4Y4A4B&&&&74LS00引脚排列图2、完成半加器测试填表加法器加法器的基本概念及工作原理加法器——实现两个二进制数的加法运算1．半加器——只能进行本位加数、被加数的加法运算而不考虑低位进位。列出半加器的真值表：画出逻辑电路图。由真值表直接写出表达式:如果想用与非门组成半加器，则将上式用代数法变换成与非形式：由此画出用与非门组成的半加器。2．全加器——能同时进行本位数和相邻低位的进位信号的加法运算。由真值表直接写出逻辑表达式，再经代数法化简和转换得：根据逻辑表达式画出全加器的逻辑电路图：实验小结1．常用的中规模组合逻辑器件包括编码器、译码器、数据选择器、数值比较器、加法器等。2．上述组合逻辑器件除了具有其基本功能外，还可用来设计组合逻辑电路。应用中规模组合逻辑器件进行组合逻辑电路设计的一般原则是：使用MSI芯片的个数和品种型号最少，芯片之间的连线最少3．用MSI芯片设计组合逻辑电路最简单和最常用的方法是，用数据选择器设计多输入、单输出的逻辑函数；用二进制译码器设计多输入、多输出的逻辑函数。表3-1输入输出ABZY000110113、完成全加器测试填表74LS86引脚图74S64引脚图输入输出ABCI-1SCI000001010011100101110111第五章触发器5.1基本触发器一、基本RS触发器1．用与非门组成的基本RS触发器（1）电路结构:由门电路组成的，它与组合逻辑电路的根本区别在于，电路中有反馈线，即门电路的输入、输出端交叉耦合。触发器有两个互补的输出端，（2）逻辑功能2．用或非门组成的基本RS触发器这种触发器的触发信号是高电平有效，因此在逻辑符号的输入端处没有小圆圈。二、同步RS触发器给触发器加一个时钟控制端CP，只有在CP端上出现时钟脉冲时，触发器的状态才能变化。这种触发器称为同步触发器。1．同步RS触发器的电路结构2．逻辑功能当CP＝0时，控制门G3、G4关闭，触发器的状态保持不变。当CP＝1时，G3、G4打开，其输出状态由R、S端的输入信号决定同步RS触发器的状态转换分别由R、S和CP控制，其中，R、S控制状态转换的方向；CP控制状态转换的时刻。5.4集成触发器一、集成触发器举例1．TTL主从JK触发器74LS72特点：（1）有3个J端和3个K端，它们之间是与逻辑关系。（2）带有直接置0端RD和直接置1端SD，都为低电平有效，不用时应接高电平。（3）为主从型结构，CP下跳沿触发。2．高速CMOS边沿D触发器74HC74特点：（1）单输入端的双D触发器。（2）它们都带有直接置0端RD和直接置1端SD，为低电平有效。（3）为CMOS边沿触发器，CP上升沿触发。基本触发器的特点 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf ：（1）有两个互补的输出端，有两个稳定的状态。（2）有复位（Q=0）、置位（Q=1）、保持原状态三种功能。（3）R为复位输入端，S为置位输入端，可以是低电平有效，也可以是高电平有效，取决于触发器的结构。（4）由于反馈线的存在，无论是复位还是置位，有效信号只需要作用很短的一段时间，即“一触即发”。实验小结1．触发器有两个基本性质：（1）在一定条件下，触发器可维持在两种稳定状态（0或1状态）之一而保持不变；（2）在一定的外加信号作用下，触发器可从一个稳定状态转变到另一个稳定状态。2．描写触发器逻辑功能的方法主要有特性表、特性方程、驱动表、状态转换图和波形图(又称时序图)等。3．按照结构不同，触发器可分为：(1)基本RS触发器，为电平触发方式。(2)同步触发器，为脉冲触发方式。(3)主从触发器，为脉冲触发方式。(4)边沿触发器，为边沿触发方式。4．根据逻辑功能的不同，触发器可分为：(1)RS触发器(2)JK触发器(3)D触发器(4)T触发器（T’触发器）5．同一电路结构的触发器可以做成不同的逻辑功能；同一逻辑功能的触发器可以用不同的电路结构来实现。6．利用特性方程可实现不同功能触发器间逻辑功能的相互转换。3．集成二进制计数器举例（1）4位二进制同步加法计数器74161①异步清零。74161具有以下功能：③计数。②同步并行预置数。RCO为进位输出端。④保持。三、集成计数器的应用（1）同步级联。例：用两片4位二进制加法计数器74161采用同步级联方式构成的8位二进制同步加法计数器，模为16×16=256。1．计数器的级联（2）异步级联例：用两片74191采用异步级联方式构成8位二进制异步可逆计数器。二、实验设备1．示波器：cs-1022。2．万用表。3．数字实验箱1．计数器74LS16174LS161是功能较强的TTL集成计数器，具有二进制、十进制加／减及预置数功能。实验中应特别注意：输入脉冲幅度不能高于电源电压；不用的输入端不能悬空，必须按要求接地或接+5V。三、实验器件：P5LdD01413Q0D316C038CrCP7VCC2GND6114T151074LS161Q1129Q2Q3四位二进制计数器1D1D2清零预置使能时钟预置数据输入输出工作模式RDLDEPETCPD3D2D1D0Q3Q2Q1Q001111×0111××××0××011×↑××↑××××d3d2d1d0××××××××××××0000d3d2d1d0保持保持计数异步清零同步置数数据保持数据保持加法计数2．译码器74LS4774LS47是BCD—七段译码带输出驱动器的译码器,是与七段共阳极数码管配套使用的译码器，管脚排列如下图。三、实验内容与步骤：1．二进制递增计数器（1）按右图接线（注意红色的线与器件已接好）。（2）74LS161的P、T、Cr、Ld端接输入，CP端接计数脉冲。（3）输入单次脉冲，用万用表测量各个Q端的电压，对照表检查计数器的状态转换规律。LD+5VCP716V+74LS47caQ23aBcQ1Q069f27874LS161eCP1fgdAP48beDTgdCGNDVCC16VCC109GND2bQ3计数脉冲进位输出COQ3Q2Q1Q0显示字码01234567891011121314151611111111111111101000000010010001101000101011001111000100110101011110011011110111100002．十进制递增计数器（1）将74LS161的B/D端接地，U/D端接+5V。（2）在CP端输入单次脉冲，观察数码管显示。（3）在CP端输入1KHz连续脉冲，用示波器观察并记录CC4029各Q端波形。B/DU/D+5VCP516V+74LS47caQ23aBcQ1Q0699f27874LS161eCP110fgdAPE48beDCIgdCGNDVCC16VCC101GND15bQ3用74LS161同步四位二进制加法计数器构成的计数电路如图，试分析说明为几进制计数。CPRDLDPT工作状态0清零10预置数1101保持(包括C的状态)110保持1111计数74LS161功能表1CPTCPQ3Q2Q1Q0D3D2D1D0LDRD1174LS16111五、实验报告1．画出实验电路，作出计数器实测功能表。2．绘出实测的二进制递增、十进制递增计数器的工作波形。 六、思考题（写在实验报告中）1．怎样用74LS161组成十二进制或六进制计数器？2．试画出两位十进制计数、译码、显示电路接线图。实验6555定时器的应用一、实验目的1．掌握用555定时器构成的几种基本脉冲电路的方法，并验证其功能。2．学习脉冲形成与整形电路的调试方法。3．进一步熟悉用示波器测量方波信号周期及脉宽的方法。二、实验设备1．示波器：cs-1022。2．数字万用表。3．数字实验箱1．用555定时器构成多谐振荡器三、实验内容及步骤：（1）按图接线。用示波器观察Vo及VC端的波形及相位关系，并记录下来。Vo+5V220121u2K121K12487621535551RwR2RCVC5555VoRd86712GND34Vi1VoVccVi2'Vic数字实验箱面板图（2）测量振荡频率的范围：调RW测量振荡周期Tmin、Tmax，并计算相应的ƒmin和ƒmax。2/3VCC1/3VCC0vctvo0tTT1T2将示波器扫速开关“T/cm”上的微调旋钮旋置“校准”位置，此时，“T/cm”的指示值即为屏幕上横向每格代表的时间，再观察被测波形一个周期在屏幕水平轴上占据的格数，即可得信号周期T：T=T/cm×格数理论值：T=0.7(R1+2R2)C2．用555定时器构成单稳态触发器（1）按图接线。（2）在Vi端输入幅度=5V、并将各点波形按时间关系记录下来。（3）用示波器测量出输出脉宽TW的值。TTW理论值：方法同测周期。四、实验报告1．整理实验数据及结果，绘出实测波形图。2．将实测值与理论值比较，分析误差原因。 五、思考题（写在实验报告中）1．怎样在单稳电路中加一窄脉冲形成电路，使其能处理宽脉冲触发信号？2．试改接电路，使其成为占空比可调的振荡器。一共有多少只鹅？8只6只少多河草复习新授巩固一共有14只鹅，小河里有8只，6只8只少多河草草地上有几只？4+7=8+5=6+4=13-5=9+2=7+6=4+9=12-6=12-9=11-3=10-6=9+9=1113108111313638418草地上的鹅比小河里的鹅少几只？6只8只少多河草12枝12–39看图列式计算11本11–4784草地上共有11只羊,白羊有6只，6只5只少多白黑黑羊有几只？848—44草地上共有11只羊，黑羊有5只，5只6只少多白黑白羊有几只？8+41284草地上一共有多少朵花？6朵13朵少多黄红黑羊比白羊少几只？6只5只少多白黑一共有19朵花，红花有13朵,黄花有几朵？6朵13朵少多黄红一共有多少只鸟？12只5只少多天树一共有19朵花，黄花有6朵，红花有几朵？6朵13朵少多黄红一共有17只小鸟，树上有5只,天上有几只？12只5只少多天树练一练：7–5=275树上的小鸟比天上的小鸟少几只？12只5只少多天树练一练+5=+=-7=12-5=5712755712一共有多少棵树？少多左右9棵8棵我数了8颗星星我数了11颗星星我数了9颗星星练一练3+9=+=12-=12-=931212399339小河的两岸有17棵树，右边有8棵,左边有几棵？，9棵8棵少多左右练一练9–3=639右边的比左边的少几棵？9棵8棵少多左右找朋友8+99+59+85+87+77+6找朋友。13-515-1015-616-817-814-9