实验八:数码管显示控制电路设计
一、设计任务与要求:
能自动循环显示数字0、1、2、3、4、0、3、0、3、4。
二、实验设备:
1、 数字电路实验箱;
2、 函数信号发生器;
3、 8421数码管;
4、 74LS00、74LS90。
三、实验原理图和实验结果:
1、 逻辑电路设计及实验原理推导:
将0、1、2、3、4、0、3、0、3、4用8421码表示出来,如下表:
表一 用8421码表示
设想用5421码来实现8421码表示的0、1、2、3、4、0、3、0、3、4,故将0、1、2、3、4、5、6、7、8、9用5421码表示出来以与上表做对比:
表二 用5421码表示:
观察表一,首先可得到最高位全为0,故译码器的“8”直接接低电平即可;对比表一和表二得,“4”位上的数字两表表示的数字是一样的,故“4”直接与5421码的“4”输出相连即可,即译码器的“4”连74LS90的“Q3”端;数码管的“2”对应的无明显规律,列卡诺图如下:
可得F2=;
最后一位与5421的“1”相同,故74LS90的Q1直接接数码管的“1”。至此,实验原理图即可画出了.
2、 实验原理图:
3、 实验结果:
编码器上依次显示0、1、2、3、4、0、3、0、3、4。
四、实验结果分析:
实验结果为编码器上依次显示0、1、2、3、4、0、3、0、3、4,满足实验设计要求。
五、实验心得:
在实验之前我用仿真软件,使用同样的实验器件仿真了序列0、1、2、3、4、1、3、0、2、4,已经把利用74LS90产生序列的原理掌握了,所以在实验时老师布置了本次的实验目的之后,我很快的设计出了如何连接电路,但是实验过程却没有想象的那么简单,实验电路板和仿真软件毕竟不同,实验中可能出现插线不紧或者松动的现象,函数发生器的相关参数的设置,偏移量的设置等等问题都会出现。这就给实验的进行造成了很大的麻烦,查了几遍连线完全没有错误,但就是出不来想要的序列,最后重新安了一遍线,保证插线完好,并用了输出比较稳定的函数发生器产生序列,终于调出来了。
在实验中我们还要注意的东西还很多,要有严谨的态度和缜密的思维才能完成电路的设计。
第二篇:西工大数电实验一
实验一 TTL集成逻辑门参数测试
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一、实验目的:
(1)加深了解TTL逻辑门的参数意义。
(2)掌握TTL逻辑门电路的主要参数及测量方法。
(3)认识各种电路及掌握空闲端处理方法。
二、实验设备:
数字电路实验箱,数字双踪示波器,函数信号发生器,数字万用表,74LS00,电位器,电阻。
三、实验原理:
门电路是数字逻辑电路的基本组成单元,目前使用最普遍的双极型数字集成电路是TTL逻辑门电路。
TTL集成电路的使用规则:
(1) 插集成块时,要认清定位标记,不得插反。
(2) 使用电源电压范围为+4.5V~+5.5V。实验中要求使用Vcc=+5V。电源极性不允许接错。
(3) 空闲输入端处理方法。悬空,相当于正逻辑“1”,一般小规模集成电路的数据输入端允许悬空处理。但易受外界干扰,导致电路逻辑功能不正常。因此,对于接有长线的输入端,中规模以上的集成电路和使用集成电路较多的复杂电路,所有控制输入端必须按逻辑要求接入电路,不允许悬空。
(4) 输入端通过电阻接地,电阻值的大小将直接影响电路所处状态。
(5) 输出端不允许并联使用(三态门和OC门除外),否则不仅会使电路逻辑功能混乱,并会导致器件损坏。
(6) 输出端不允许直接接电源Vcc,不允许直接接地,否则会损坏器件。
四、实验内容:
1、 TTL信号的产生
2、 与非门的测试
3、 用74LS00实现逻辑函数:
F=AB
F=A+B
F=A+B
五、实验结果:
F=AB=
F=A+B=
F=A+B=
六、心得
本次试验是第一次使用集成门电路进行试验。试验用的74LS00集成了4个与非门电路,所以要实现表达式,需要先对其进行变换。特别是做异或表达式时,由于门电路数量只有4个,因此变换的时候还要特别注意与非门的使用数量。