数字逻辑电路实验报告

实

验

报

告

姓名：吴克亮学号：班级：电气一班 1053305016

一、实验名称：组合逻辑电路设计

二、实验目的：

1、掌握用VHDL 语言和EPLD 进行组合逻辑电路的设计方

法。

2、加深对EPLD 设计全过程的理解。

三、实验要求

学习常用组合逻辑的可综合代码的编写,

学习VHDL语言的编程思想与调试方法，

学习通过定制LPM元件实现逻辑设计，

通过波形仿真设计的正确与否。

四、实验设备：

MAX+plus 2

五、实验步骤：

1、采用文本编辑器输入VHDL 语言源程序，建立工程。

2、编译。

3、仿真。

4、对芯片进行编程。

5、根据管脚分配情况连线。

实验程序：

LIDRART IEEE;

USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;

USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;

USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;

ENTITY PAN4_5 IS

PORT(D:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);

y:OU

桂林电子科技大学成教院试卷

数字逻辑电路（一）

一选择题

1．与晶体三极管相比，MOS管具有的特点是 。

a.输入电阻高；b.受温度影响大；c.便于集成；d.电压控制元件； e.极间电容影响小

2．是组合逻辑电路的有 ；可组成时序逻辑电路的有 。 a. 译码器电路；b. T触发器电路；c. 数据选择器； d. J，K触发器电路电路

3． 可以用来代表A/D转换器分辨率的是 。

a. 转换时间；b. 转换精度；c. 转换器的位数； d. 逐次逼近型还是双积分型转化器 4．TTL集成电路采用的是 控制，其功率损耗比较大；而MOS集成电路采用的是

a 控制，其功率损耗比较小。

a. 电压； b.电流； c. 灌电流； d. 拉电流

5. 欲将二进制代码翻译成输出信号选用 ，欲将输入信号编成二进制代码选

用 ，欲将数字系统中多条传输线上的不同数字信号按需要选择一个送到公共数据线上选用 ，欲实现两个相同位二进制数和低位进位数的相加运算选用 。 a. 编码器； b. 译码器； c. 多路选择器；d. 数值比较器； e. 加

实验六 时序逻辑电路测试及研究

一、实验目的

1、掌握计数器电路分析及测试方法。 2、训练独立进行实验的技能。

二、实验仪器及器件

1、双踪示波器、实验箱

2、实验用元器：74LS00 1片 74lS73 2片 74LS175 1片 74LS10 1片

三、实验内容、测试电路及测试表格

1、异步二进制计数器 (1) 按图5.1 接线。

(2) 由CP 端输入单脉冲，测试并记录 Q1—Q4 状态及波形(可调连续脉冲)。 表6.1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Q4 Q3 Q2 Q1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 9 Q4 Q3 Q2 Q1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 10 1 0 11 1 1 12 1 0 13 1 1 14 1 0 15 1 1 16 0 0 2、异步二—十进制加法计数器

(1) 按图5.2 接线。QA、QB、QC、QD 4 个输出端分别接发光二极管显示，C

实验二 组合逻辑电路的设计

一、实验目的

1.掌握组合逻辑电路的设计方法及功能测试方法。 2.熟悉组合电路的特点。

二、实验仪器及材料

a) TDS-4数电实验箱、双踪示波器、数字万用表。 b) 参考元件：74LS86、74LS00。

三、预习要求及思考题

1．预习要求：

1）所用中规模集成组件的功能、外部引线排列及使用方法。 2) 组合逻辑电路的功能特点和结构特点. 3) 中规模集成组件一般分析及设计方法.

4）用multisim软件对实验进行仿真并分析实验是否成功。 2.思考题

在进行组合逻辑电路设计时，什么是最佳设计方案？

四、实验原理

1．本实验所用到的集成电路的引脚功能图见附录 2.用集成电路进行组合逻辑电路设计的一般步骤是：

1）根据设计要求，定义输入逻辑变量和输出逻辑变量，然后列出真值表； 2）利用卡络图或公式法得出最简逻辑表达式，并根据设计要求所指定的门电路或选定的门电路，将最简逻辑表达式变换为与所指定门电路相应的形式； 3）画出逻辑图；

4）用逻辑门或组件构成实际电路，最后测试验证其逻辑功能。

五、实验内容

1．用四2输入异或门（74LS86）和四2输入与非门（74LS00）设计一个一位全加器。 1）列出真值

实验二 组合逻辑电路的设计

一、实验目的

1.掌握组合逻辑电路的设计方法及功能测试方法。 2.熟悉组合电路的特点。

二、实验仪器及材料

a) TDS-4数电实验箱、双踪示波器、数字万用表。 b) 参考元件：74LS86、74LS00。

三、预习要求及思考题

1．预习要求：

1）所用中规模集成组件的功能、外部引线排列及使用方法。 2) 组合逻辑电路的功能特点和结构特点. 3) 中规模集成组件一般分析及设计方法.

4）用multisim软件对实验进行仿真并分析实验是否成功。 2.思考题

在进行组合逻辑电路设计时，什么是最佳设计方案？

四、实验原理

1．本实验所用到的集成电路的引脚功能图见附录 2.用集成电路进行组合逻辑电路设计的一般步骤是：

1）根据设计要求，定义输入逻辑变量和输出逻辑变量，然后列出真值表； 2）利用卡络图或公式法得出最简逻辑表达式，并根据设计要求所指定的门电路或选定的门电路，将最简逻辑表达式变换为与所指定门电路相应的形式； 3）画出逻辑图；

4）用逻辑门或组件构成实际电路，最后测试验证其逻辑功能。

五、实验内容

1．用四2输入异或门（74LS86）和四2输入与非门（74LS00）设计一个一位全加器。 1）列出真值

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

5.2

组合逻辑电路设计

5.2.1 组合逻辑电路的设计 组合逻辑电路设计主要是将客户的具 体设计要求用逻辑的函数加以描述，再用 具体的电路加以实现的过程。

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

组合逻辑电路设计步骤步骤：(1)将文字描述的逻辑命题变换为真值表。 这一步非常重要，要仔细分析设计要求， 作出输入、输出变量的逻辑规定，根据给 出的条件，列出满足逻辑要求的真值表。 (2)写出逻辑函数并进行化简，化简的形 式则是根据所选用的逻辑门来决定； (3)根据化简结果和所选定的门电路，画 出逻辑电路图。 (4)最后一步进行实物安装调试，这是最终 验证设计是否正确的手段。

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

例：设计三变量表决器，其中A具有否决权。

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

例：设计三变量表决器，其中A具有否决权。

分析设计要求

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

例：设计三变量表决器，其中A具有否决权。

分析设计要求

AB C

电路

F

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

例：设计三变量表决器，其中A具有否决权。

分析设计要求设A、B、C分别代表参 加表决的变量； F为表决结果。

AB C

电路

F

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

例：设计三变

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

5.2

组合逻辑电路设计

5.2.1 组合逻辑电路的设计 组合逻辑电路设计主要是将客户的具 体设计要求用逻辑的函数加以描述，再用 具体的电路加以实现的过程。

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

组合逻辑电路设计步骤步骤：(1)将文字描述的逻辑命题变换为真值表。 这一步非常重要，要仔细分析设计要求， 作出输入、输出变量的逻辑规定，根据给 出的条件，列出满足逻辑要求的真值表。 (2)写出逻辑函数并进行化简，化简的形 式则是根据所选用的逻辑门来决定； (3)根据化简结果和所选定的门电路，画 出逻辑电路图。 (4)最后一步进行实物安装调试，这是最终 验证设计是否正确的手段。

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

例：设计三变量表决器，其中A具有否决权。

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

例：设计三变量表决器，其中A具有否决权。

分析设计要求

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

例：设计三变量表决器，其中A具有否决权。

分析设计要求

AB C

电路

F

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

例：设计三变量表决器，其中A具有否决权。

分析设计要求设A、B、C分别代表参 加表决的变量； F为表决结果。

AB C

电路

F

数字逻辑 组合逻辑电路设计.ppt

例：设计三变

《数字设计》课程实验报告

实验名称：交通灯控制逻辑电路的设计与仿真实现 学 员： 学 号： 培养类型： 年 级： 专 业： 所属学院： 指导教员： 职 称：

实 验 室： 实验日期：

1

交通灯控制逻辑电路的设计与仿真实现

一、实验目的：

1. 熟悉Multisim仿真软件的主要功能和使用。

2. 熟悉各种常用的MSI时序逻辑电路的功能和使用。 3. 运用逻辑设计知识，学会设计简单实用的数字系统。

二、实验任务及要求：

1.设计一个甲干道和乙干道交叉十字路口的交通灯控制逻辑电路。每个干

第一章 数字逻辑电路基础

一、填空题

1、模拟信号的特点是在 和 上都是 变化的。（幅度、时间、连续） 2、数字信号的特点是在 和 上都是 变化的。（幅度、时间、不连续） 3、数字电路主要研究 与 信号之间的对应 关系。（输出、输入、逻辑） 4、用二进制数表示文字、符号等信息的过程称为_____________。（编码）

5、(11011)2?( )10，(1110110)2?( )8，(21)10?( )2。（27、166、10101） 6、(101010)2?( )10，(74)8?( )2，(D7)16?( )2。（42、111100、11010111） 7、最基本的三种逻辑运算是 、 、 。（与、或、非） 8、逻辑等式三个规则分别是 、 、 。（代入、对偶、反演） 9、逻辑函数化简的方法主要有 化简法和 化简法。（公式、卡诺图）

数字逻辑电路计数器

实验六数字逻辑电路计数器

一、实验目的

1、熟悉计数器、译码器和显示器的使用方法。

2、提高综合实践的技能。

3、设计十进制，并用译码器和显示器，显示计数结果。

二、实验仪器及器件

稳压电源一台，实验板一块，面包板一块。

集成电路74LS90、74LS160、74LS47 共阳极数码管。

三、实验内容及实验步骤

计数器是利用二进制代码进行工作的数字设备基本部件，其应用范围非常广泛。在许多场合，常常需要把记数、计算、测量或处理的结果直接用十进制形式显示出来。要达到这个目的，则必须有译码电路将计数器的二进制信息“翻译”

成十进制信息，再由数码管显示出来。

译码器是将二进制译成十进制的器件。这是我们选用的74LS47是BCD码七段译码器兼驱动器，其驱动共阳极数码管。使用共阳极数码管时，公共端接电源正极，其他七个端a、b、c、d、e、f、g由相应的译码器的输出驱动。驱动共阴极数码管可用74LS48等译码器驱动器驱动。

将计数器、译码驱动器、数码管连接起来，组成显示电器，如下图所示，图中7490由CP加入单次脉冲观察数码管的计数器显示功能。

数字逻辑电路计数器

该电路是一个典型的数字逻辑电路，通过对该电路的练习，可使学到的理论知识与实践联系起来，达到加深理解和学