《数字电路实验B 》课程教学大纲
课程编号:390006
学 分:1学分
总 学 时:16学时
适用专业:电气系电力、继电、输配电专业、计算机专业
先修课程:高等数学、物理、数字逻辑电路
一、课程的性质和目的
《数字电子技术实践》是电工电子实践系列课程中的重要实践课程,它与《电子电路基础(数字部分)》理论课程同步进行。本课程的教学目的是通过该课程大纲所列内容的学习与实践,巩固理论课所学知识,提高电子线路的分析和设计水平,提高学生的基本技能,培养其工程实践能力,为今后继续学习与研究打下坚实基础。
二、实验内容与教学要求
1、常用仪器使用及TTL集成门电路逻辑功能测试(3学时)
实验目的:
(1)掌握常用仪器的使用方法;
(2)掌握实验箱的结构和使用方法;
(3)掌握TTL集成门电路逻辑功能的测试方法;
实验内容:
(1)、掌握实验箱与稳压电源连接方法及使用方法,用万用表检测直流稳压电源+5V输出端电压;
(2)、用示波器检测函数发生器TTL脉冲输出波形(f=1KHz),画出波形标注高低电平值;
(3)、TTL集成门电路逻辑功能测试,输出接逻辑指示L.I(灯亮为1,灯灭为0)并用万用表测量输出电压高低电平值;
(a)、二输入四与非门74LS00逻辑功能测试;
(b)、用示波器测量74LS00与非门输入、输出波形,(输入端A接逻辑开关L.L,B接TTL脉冲,f=1KHz),双踪显示观察门电路对脉冲的控制作用,并测量TTL脉冲高低电平的值,按时序对应画出输入输出波形。(选做)
(c)、四异或门74LS86逻辑功能测试;(选做)
(4)、用与非门实现其他逻辑门电路: Y=AB+AC并测试其逻辑功能。(选做)
2、用SSI设计组合逻辑电路 (3学时)
实验目的:
(1)、熟练掌握组合逻辑电路的设计方法;
(2)、进一步熟练掌握实验箱的使用方法;
实验内容:
(1)用与非门设计一个多数表决电路,当输入变量A、B、C有两个或两个以上为1时输出Y为1,否则为0。
(2)设计一个组合逻辑电路,它接收一位8421BCD码B3B2B1B0,仅当2< B3B2B1B0<7时输出Y才为1。(选做)
(4)人类有四种血型:A、B、AB和O型。输血时,输血者与受血者必须符合右图的规定,否则有生命危险,试设计一个判别电路,判断输血者和受血者是否符合规定。(提示:输入可用两个变量的组合表示输血者血型,另外两个变量的组合代表受血者血型;输出变量表示是否符合规定。)
补充:用与非门和异或门设计全加器并验证其逻辑功能(选做);
3、MSI组合功能件的应用(2学时)
实验目的:
(1)掌握数据选择器的设计方法;
(2)熟悉MSI组合功能器件的应用;
实验内容:
(2)利用74LS153数据选择器完成上次实验中的血型配对电路的设计,画出逻辑图。
(3)用数据选择器74LS153和门电路设计1位二进制全减电路。(提示:输入为被减数、减数和来自低位的借位;输出为两位之差及向高位的借位)(选做)
4、MSI组合功能件的应用(2学时)
实验目的:
(1)掌握掌握译码器的设计方法;
(2)熟悉MSI组合功能器件的应用;
实验内容:
(1)某汽车驾驶员驾照考试,有三名考官,其中A为主考官,B、C为副考官,评判时,按照少数服从多数原则,但若主考官认为合格也可以通过。利用74LS138和与非门实现此功能的逻辑电路,画出逻辑图。
(3)用译码器74LS138和门电路设计1位二进制全减电路,输入为被减数、减数和来自低位的借位;输出为两位之差及向高位的借位。(选做)
5、集成触发器(3学时)
实验目的:
(1)掌握触发器的原理和逻辑功能;
(2)掌握触发器的使用方法和测试方法;
(3)熟悉各个触发器不同逻辑功能之间相互转换的原理和方法;
实验内容:
(1)JK触发器74112的功能测试;(选做)
(2)D触发器7474的功能测试;(选做)
(4)设计广告流水灯电路
共有8个灯,始终保持1暗7亮,且暗灯循环右移。要求:
a.单次脉冲观察(用指示灯)。
b.连续脉冲观察(用示波器对应地观察时钟脉冲CP,触发器输出端Q0、Q1、Q2和8个灯的波形)。
6、MSI时序功能件的应用(3学时)
实验目的
(1)熟悉中规模集成电路计数器的功能及应用;
(2)掌握利用中规模集成电路计数器构成任意进制计数器的方法。
实验内容:
(1)用CD4518设计简易数字电子钟,设计24进制(“时”显示0~23)、60进制(“分”显示0~59);
(2)用单次脉冲观察译码显示;
(3)CP输入1KHZ脉冲信号时用示波器观察CP端、输出端


波形。
(5)用一片CD4518和一片74LS153设计一个产生01010111脉冲系列发生器。(选做)
三、实验项目与时间安排
实验项目名称 |
学时分配 |
每组人数 |
实验类型 |
常用仪器使用及TTL集成门电路逻辑功能测试 |
3学时 |
1 |
验证性 |
用SSI设计组合逻辑电路 |
3学时 |
1 |
设计性 |
MSI组合功能件的应用(一) |
2学时 |
1 |
设计性 |
MSI组合功能件的应用(二) |
2学时 |
1 |
设计性 |
集成触发器 |
3学时 |
1 |
综合性 |
MSI时序功能件的应用(一) |
3学时 |
1 |
设计性 |
课内外学时比:1:1.5
四、考核方式与成绩评定
(一)、考查科目,成绩用百分制;
(二)、课程成绩构成:
1、平时:(实验态度、预习情况、课堂情况)
2、实验报告:按时交阅实验报告,报告规范,数据分析合理正确。
五、建议参考书
书名:电路与电子技术实践教程
作者:主编 于维顺
出版社:东南大学出版社
出版年月:2017年