数电实验报告

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20##年5月30日

一．        实验内容及要求

（一）Quartus原理图输入法设计

1.      用逻辑门设计实现一个半加器，仿真验证其功能，并生成新的半加器图形模块单元。

2.      用实验1中生成的半加器模块和逻辑门设计实现一个全加器，仿真验证其功能，并下载到实验板测试，要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号。

3.      用3线—8线译码器（74LS138）和逻辑门设计实现函数F=   ，仿真验证其功能，并下载到实验板测试。要求用拨码开关设定摄入信号，发光二极管显示输出信号。

（二）VHDL组合逻辑电路设计

1. 用VHDL语言设计实现一个共阴极7段数码管译码器，仿真验证其功能，并下载到实验板测试，要求用拨码开关设定输入信号，7段数码管显示输出信号。

2. 用VHDL语言设计实现一个8421码转余3码的代码转换器，仿真验证其功能，并下载到实验板测试，要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号。

3. 用VHDL语言设计实现一个4位二进制奇校验器，输入奇数个‘1’时，输出为‘1’，否则输出‘0’，仿真验证其功能，并下载到实验板测试，要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号。

4. 将实验1，2，3的器件生成图形模块单元，并用原理图输入法设计电路，使3个模块的功能可同时测试，仿真验证其功能，并下载到实验板测试。

（三）VHDL组合逻辑电路设计

1. 用VHDL语言设计实现一个带异步复位的8421码十进制计数器，仿真验证其功能，并下载到实验板测试。要求用按键开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号。

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实验一 门电路逻辑功能及测试

一、实验目的

1、熟悉门电路逻辑功能。

2、熟悉数字电路学习机及示波器使用方法。 二、实验仪器及材料 1、双踪示波器 2、器件

74LS00 二输入端四与非门 2片 74LS20 四输入端双与非门 1片 74LS86 二输入端四异或门 1片 74LS04 六反相器 1片 三、预习要求

1、复习门电路工作原理相应逻辑表达示。

2、熟悉所有集成电路的引线位置及各引线用途。 3、了解双踪示波器使用方法。 四、实验内容

实验前按学习机使用说明先检查学习机是否正常，然后选择实验用的集成电路，按自己设计的实验接线图接好连线，特别注意Vcc及地线不能接错。线接好后经实验指导教师检查无误方可通电。试验中改动接线须先断开电源，接好线后在通电实验。

1、测试门电路逻辑功能。

（1）选用双输入与非门74LS20一只，插入面包板，按图 连接电路，输入端接S1~S4(电平开关输入插口)，输 出端接电平显示发光二极管（D1~D8任意一个）。

（2）将电平开关按表1.1置位，分别测出电压及逻辑状态。（表1.1）

2、异或门逻辑功能测试

（1）选二输入四异或门电路74LS86，按图接线，输入端1﹑2﹑4﹑5接电平开关，输出端A﹑B﹑Y接电平显示发光二极管。 （2）将电平开关按表1.2置位，将结果填入表中。 表 1.2

（1）选用四二输入与非门74LS00一只，插入面包板，实验电路自拟。将输入输出逻辑关系分别填入表1.3﹑表1.4。

（2）写出上面两个电路的逻辑表达式。 表1.3 Y=A?B

表1.4 Y=A?B Z=AB 4、逻辑门传输延迟时间的测量

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目录

汽车尾灯控制电路设计

第一章设计指标……………………………………....................... 3
设计指标…………………………………………………………....…3
第二章系统概述…………………………………… .. ....................3
2.1设计思想…………………………………………………………. 3
2.2可行性论证……………………………………………............... 5
2.3各功能的组成……………………………………………………..5
2.4总体工作过程……………………………………………………..5
第三章单元电路设计与分析…………………………….................6
3.1各单元电路的选择………………………………………………..6
3.2设计及工作原理分析…………………………………………..…9
第四章电路的组构与调试…………………………………... .........9
4.1 遇到的主要问题……………………………………………….... 9
4.2 现象记录及原因分析………………………………………….... 9
4.3 解决措施及效果 …………………………………………………9
4.4 功能的测试方法、步骤、设备、记录的数据…………………..9
第五章结束语…………………………………………………….......9
5.1对设计题目的结论性意见及进一步改进的意向说明………….. 9
5.2 总结设计的收获与体会…………………………………………. 9
附图(电路图、电路总图)…………………………………………….11

参考文献……………………………………………………………....11

第一部分：汽车尾灯控制电路设计

第一章设计指标

用6个发光二极管模拟汽车尾部左、右两侧的3个尾灯，用开关模拟左转、右转、刹车、倒车和检查控制。当汽车处于左转或右转状态时，左侧或右侧的3个汽车尾灯按照左循环或有循环的顺序以1Hz的频率依次轮流点亮。当刹车键按下时，汽车所有的尾灯同时长亮。当倒车键按下时，汽车所有的尾灯以1Hz的频率闪烁，同时蜂鸣器以0.5s响、0.5秒停的方式鸣响。4个按键优先级别最高为倒车。若转弯键和刹车键同时按下，转弯侧的灯轮流循环亮，另一侧的灯长亮。若左转、右转按键同时按下，做刹车处理。

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北京邮电大学

数字电路与逻辑设计实验

实验报告

实验名称：QuartusII原理图输入    

          法设计与实现   

     学    院：

     

     班    级：    

    

     姓    名：

    

     学    号：

 

一、实验名称：QuartusII原理图输入法设计与实现

二、实验目的：

⑴熟悉用QuartusII原理图输入法进行电路设计和仿真。

    ⑵掌握QuartusII图形模块单元的生成与调用；

    ⑶熟悉实验板的使用。

三、实验任务要求：

⑴掌握QuartusII的基础上，利用QuartusII用逻辑门设计实现一个半加器，生成新的半加器图像模块。

    ⑵用实验内容（1）中生成的半加器模块以及逻辑门实现一个全加器，仿真验证其功能，并能下载到实验板上进行测试，要求用拨码开关设定输入信号，发光二级管显示输出信号。             

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数字电子技术实验总结心得

数字电子技术是一门理论与实践密切相关的学科，如果光靠理论，我们就会学的头疼，如果借助实验，效果就不一样了，特别是数字电子技术实验，能让我们自己去验证一下书上的理论，自己去设计，这有利于培养我们的实际设计能力和动手能力。

通过数字电子技术实验, 我们不仅仅是做了几个实验,不仅要学会实验技术,更应当掌握实验方法，即用实验检验理论的方法,寻求物理量之间相互关系的方法,寻求最佳方案的方法等等，掌握这些方法比做了几个实验更为重要。

在数字电子技术实验中，我们可以根据所给的实验仪器、实验原理和一些条件要求,设计实验方案、实验步骤,画出实验电路图,然后进行测量,得出结果。

在数字电子技术实验的过程中，我们也遇到了各种各样的问题，针对出现的问题我们会采取相应的措施去解决，比如：

1、线路不通——运用逻辑笔去检查导线是否可用；

2、芯片损坏——运用芯片检测仪器检测芯片是否正常可用以及它的类型；

3、在一些实验中会使用到示波器，这就要求我们能够正确、熟悉地使用示波器，通过学习我们学会了如何调节仪器使波形便于观察，如何在示波器上读出相关参数，如在最后的考试实验《555时基电路及其应用》中，我们能够读出多谐振荡器的Tpl、Tph和单稳态触发器的暂态时间Tw，还有有时是因为接入线的问题，此时可以通过换用原装线来解决。

同时，我们也得到了不少经验教训：

1、当实验过程中若遇到问题，不要盲目的把导线全部拆掉，然后又重新连接一遍，这样不但浪费时间，而且也无法达到锻炼我们动手动脑能力的目的。

此时，我们应该静下心来，冷静地分析问题的所在，有可能存在哪一环节，比如实验原理不正确，或是实验电路需要修正等等，只有这样我们的能力才能有所提高。

2、在实验过程中，要学会分工协作，不能一味的自己动手或是自己一点也不参与其中。

3、在实验过程中，要互相学习，学习优秀同学的方法和长处，同时也要学会虚心向指导老师请教，当然这要建立在自己独立思考过的基础上。

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北京邮电大学数字电路与逻辑

设计实验

学院：   信息与通信工程学院      

班级：                 

         作者：                    

         学号：              

实验一 Quartus II原理图输入法设计

一、实验目的：

(1)熟悉Quartus II原理图输入法进行电路设计和仿真

(2)掌握Quartus II 图形模块单元的生成与调

(3)熟悉实验板的使用

二、实验所用器材：

(1)   计算机

(2)   直流稳压电源

(3)   数字系统与逻辑设计实验开发板

三、实验任务要求 

(1)用逻辑门设计实现一个半加器，仿真验证其功能，并生成新的半加器图形模块单元。

(2)用(1)中生成的半加器模块和逻辑门设计实现一个全加器，仿真验证其功能，并下载到实验板测试，要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号。

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暨南大学本科实验报告专用纸

课程名称 数字逻辑电路实验 成绩评定 实验项目名称 中规模集成电路功能测试及应用 指导教师 实验项目编号0806003804 实验项目类型 验证型实验地点 学生姓名 学号 学院 电气信息学院 系 专业 实验时间 2013 年6 月 3日上午～ 6 月3日上午温度 ℃湿度

中规模集成电路功能测试及应用

一、实验目的

1．熟悉数据选择器和译码器的逻辑功能。

2．实现数据选择器和译码器的扩展应用。

二、实验器件、设备和仪器

1．双4选1数据选择器74LS153 1片

2．双2:4线译码器74LS139 2片

3．6反相器74LS04 1片

4．双4输入与非门74LS20 1片

5. 数字信号显示仪

6．数字万用表UT56 1台

7. TDS－4数字系统综合实验平台

芯片引脚图

1

三、实验内容

1.验证译码器的逻辑功能

（1）静态测试方法测试验证74LS139 中一个2:4线译码器的逻辑功能。 验证步骤：

① G、B、A端信号的接实验台逻辑电平开关， 4个译码输出引脚Y0~Y3接逻辑电平指示灯。② G、B、A改变引脚、产生8种组合，观测指示灯的显示状态， 自拟表格记录测试结果。 ③对照74LS139 逻辑真值表，验证芯片74LS139

=0时，该译码器才能工作，即? 为使能端，且低电平有效。当? =1只有?

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