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《数字电路实验》

《数字电路实验》. 一、对本门课程的总体说明. 1．实验内容 共做 16 个实验： 物理器件实验 12 个 计算机辅助实验 4 个 实验顺序为：. 2.1 实验仪器的使用及门电路逻辑功能的测试 2.2 TTL 与非门应用 2.4 组合电路的设计 2.5 编码器 2.6 译码器及数码显示 2.7 数据选择器 2.8 RS 触发器与 D 触发器 2.9 JK 触发器. 2.11 移位寄存型计数器 2.10 集成计数器及应用

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《数字电路实验》

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  1. 《数字电路实验》

  2. 一、对本门课程的总体说明 1．实验内容 共做16个实验： 物理器件实验12个 计算机辅助实验4个 实验顺序为：

  3. 2.1 实验仪器的使用及门电路逻辑功能的测试 2.2TTL 与非门应用 2.4 组合电路的设计 2.5 编码器 2.6 译码器及数码显示 2.7 数据选择器 2.8RS触发器与D 触发器 2.9JK触发器

  4. 2.11 移位寄存型计数器 2.10 集成计数器及应用 2.14 555 定时器及其应用 2.12 时序电路的设计 3.1 数字电路逻辑功能的测试 3.2 加法器 3.3 计数器及译码显示 3.4CMOS门电路在波形产生与整形中应用

  5. 由平时成绩决定：对每次实验按百分制量化打分，总评成绩为各次实验成绩的平均值。 每次实验考核方法： 出勤15分 实验报告30分 实验态度20分 实验技能35分 凡缺做2次实验或缺交3次实验报告者，作不及格处理。 2．考核方法

  6. 二、对实验准备、操作的要求 1．实验前应预习实验原理，设计性实验需事先设计出原理图。 2．实验中应遵守操作规程，爱护实验设备。 3．实验完毕需经教师检查，并验收工具及整理仪器后方可离开。 4．实验时提交上次实验报告。

  7. 应包含： 1) 实验目的； 2) 实验内容； 3) 实验原理：写出有关设计过程、相关公式，画出实验电路图（或测试图）； 4) 所用实验仪器及器件； 5) 用表格或图形记录、整理实验数据； 6) 必要的讨论：对实验现象、结果或实验故障的处理、解决等进行讨论； 7) 思考题。 三、对实验报告的要求

  8. & & 1 A Y & B 1 原理图 四、逻辑电路图的3种形式 电路中的集成电路只画逻辑符号，无器件型号、管脚编号等标注。 逻辑符号 用于描述工作原理，如教材用图。

  9. 4 6 5 9 8 1 10 3 2 & & 1 A Y & B 1 在原理图上，再标出器件型号、管脚编号等。 实验图 器件编号 U2B U2C U1B 3 4 1 2 U2A 管脚编号 U1A 74LS00 74LS04 器件型号 电源说明 U1、 U2：7＃－GND 14＃－＋5V

  10. U2B 4 6 U2C 5 U1B 9 3 至数据 开关 8 4 1 10 3 2 1 2 & U2A U1A 74LS00 & 1 74LS04 A Y & B 1 实验图（含测试图） 至LED U1、 U2：7＃－GND 14＃－＋5V 用于安装、调试、故障检修。

  11. U2B 4 6 U2C U1B 5 9 5 8 6 1 10 3 74LS00 2 3 4 U2A U1A 74LS04 +5V & Y 1413 12 11 10 9 8 74LS04 1 2 3 4 5 6 7 • 4 13 12 11 10 9 8 • 74LS00 • 1 2 3 4 5 6 7 & 1 A Y & B 1 B A 接线图 只反映器件连线关系的电路图。 适于作为接线用图。

  12. 小结 实验图既能反映电路的逻辑关系，又能作为实验时接线的依据，综合了原理图与接线图的特点。一旦电路出现故障，实验者依据实验图，可以很方便地进行理论分析、排查故障、调试电路。因此电路实验、调试阶段采用的都是实验图。实验报告必须提供实验图。

  13. 1．连接导线的准备 五、数字电路的安装技术 采用0.5mm的单股塑料铜芯线并具有多种颜色。习惯上正电源用红色导线，地线用黑色导线，信号线用黄色导线。 用剥线钳将导线内的铜芯剥露出约5mm左右，并检查不能有伤痕。 2．合理的布局与布线 按实验图的输入输出顺序布局，相邻元件应靠近放置。 所有连线应尽可能短且平贴面包板上，做到横平竖直，导线或元件不得跨越集成电路上方。

  14. ★安装 3．集成电路的使用 集成电路的正方向：管脚朝下、缺口在左侧。管脚编号以正方向的左下角起逆时针顺数。 用前使集成电路管脚排列整齐。 按集成电路的正方向对准接插板孔眼插入。使用镊子均匀用力拔取。

  15. A & Y1=A 多余端 B ★接线（TTL） 电源为＋5V，且电源与地不能接反。 输出端不允许直接接地或电源。普通门电路的输出端之间不允许并接。 多余输入端处理：悬空等效高电平，但为防干挠，不宜悬空，应按要求接入高低电平。 ＝+5V

  16. 六、数字电路的调试技术 1．通电前直观检查 电源接法是否正确（数值、方向），集成芯片的方向有无插反等。 电源、输出有否短路等。可用万用表的蜂鸣挡（≤200Ω）检查，短路时鸣叫。 2．通电检查 通电后，有无异常现象，如冒烟，异味，元件发烫等。若异常，应立即断电。

  17. 3．通电调试 用仪器测试电路工作状态，检查是否符合预定的逻辑功能。 ★ 静态调试 输入端加固定的高、低电平，用万用表或发光二极管（LED）检查电路相关点的电平值，以得静态逻辑功能。 ★ 动态调试 输入端加脉冲信号，用示波器观察电路相关点的动态响应波形，以得相位关系、频率等。

  18. 七、数字电路的故障处理 1. 故障原因 电路设计不正确； 安装布线有误； 集成电路输入管脚悬空或本身有故障； 电路接触不良。 2．故障检查

  19. +5V 14 U1A +5V R 1 2 3 4 1 1 S A Y=A LED 7 U1B 74LS04 例： 输入为“1”时，电平指示器不亮，故障？

  20. ★直观检查 集成块管脚、导线有无脱落、折断，触摸元件外壳是否过热，检查元件或导线是否存在接触不良等，集成电路的输入管脚有否悬空，片选端是否有效，电源是否正常加入等。 ★ 测试电源值 ★ 测试相关点电位

  21. +5V R1 DISC VCC RD TH 555 V0 TR VSS R2 C2 C1 高频脉冲信号发生器 喇叭不发声，故障？ 例： 喇叭 时基电路

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