数字逻辑与数字系统实验数字逻辑与数字系统实验北京邮电大学北京邮电大学 计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室 20112011年年1010月月计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室2TDS-1TDS-1TDS-1TDS-1数字电路实验系统简介数字电路实验系统简介计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室3TDS-2TDS-2TDS-2TDS-2数字电路实验系统简介数字电路实验系统简介计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室4TEC-5TEC-5TEC-5TEC-5计算机组成与数字逻辑计算机组成与数字逻辑 实验系统简介实验系统简介计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室5V-212 20MHZV-212 20MHZ双踪示波器简介双踪示波器简介计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室6BS-5504 40MHZBS-5504 40MHZ双踪示波器简介双踪示波器简介计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室7GOS-6051 50MHZGOS-6051 50MHZ双踪示波器简介双踪示波器简介计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室8TDS-1001TDS-1001TDS-1001TDS-1001数字存储示波器简介数字存储示波器简介计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室9实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门实验目的实验目的 ： 1. 1. 1. 1. 掌握掌握TTLTTLTTLTTL与非门，或非门和异或门输入与与非门，或非门和异或门输入与 输出之间的逻辑关系；输出之间的逻辑关系； 2. 2. 2. 2. 熟悉熟悉TTLTTLTTLTTL中，小规模集成电路的外形，管中，小规模集成电路的外形，管 脚和使用方法；脚和使用方法； 3. 3. 3. 3. 掌握三态门逻辑功能和使用方法；掌握三态门逻辑功能和使用方法； 4. 4. 4. 4. 掌握用三态门构成总线的方法和特点；掌握用三态门构成总线的方法和特点； 5. 5. 5. 5. 掌握掌握TEC5TEC5TEC5TEC5数字电路实验系统的使用方数字电路实验系统的使用方 法；法； 6. 6. 6. 6. 初步学会用示波器测量简单数字波形。初步学会用示波器测量简单数字波形。计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室10集成电路芯片简介集成电路芯片简介数字电路实验中所用到的集成电路芯片数字电路实验中所用到的集成电路芯片 都是双列直插式的。现以都是双列直插式的。现以74LS0074LS00芯片为芯片为 例，其引脚排列规则如图所示：例，其引脚排列规则如图所示：计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室11实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门实验器件和设备：实验器件和设备： 二输入四与非门：二输入四与非门：74LS0074LS0074LS0074LS00； 二输入四或非门：二输入四或非门：74LS2874LS2874LS2874LS28（02020202）；）； 二输入四异或门：二输入四异或门：74LS8674LS8674LS8674LS86； 四总线缓冲器（三态输出）：四总线缓冲器（三态输出）：74LS12574LS12574LS12574LS125； TEC5TEC5TEC5TEC5数字电路实验系统；数字电路实验系统； V-212 20MHZV-212 20MHZV-212 20MHZV-212 20MHZ双踪示波器。双踪示波器。计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室12实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门实验内容：实验内容： 分别测试分别测试74LS0074LS00，74LS2874LS28（0202），）， 74LS8674LS86一个逻辑门的输入与输出之间的一个逻辑门的输入与输出之间的 逻辑关系；逻辑关系； 当当74LS12574LS125的输出负载为的输出负载为74LS0074LS00一个与非一个与非 门输入端，当与非门另一输入端分别接门输入端，当与非门另一输入端分别接 高，低电平时，测试高，低电平时，测试74LS12574LS125的三态输出的三态输出 和和74LS0074LS00的的输出；输出；计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室13实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门用用74LS12574LS125两个三态门构成一条总线。两两个三态门构成一条总线。两 控制端分别由高，低电平控制；两输入控制端分别由高，低电平控制；两输入 端分别接端分别接1MHZ1MHZ，500KHZ500KHZ信号；用示波器信号；用示波器 观察三态门的输出波形。观察三态门的输出波形。计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室14实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门实验提示：实验提示： 注意认清所用器件型号和管脚，注意认清所用器件型号和管脚，VCCVCC与与 实验台的实验台的+5V+5V插孔连接，插孔连接，GNDGND与实验台的与实验台的 GNDGND连接；连接； 实验台的电平开关输出作为器件的输实验台的电平开关输出作为器件的输 入，拨动开关则改变器件的输入电平；入，拨动开关则改变器件的输入电平； 器件输出接实验台的电平指示灯，器件输出接实验台的电平指示灯，“ “ “ “1 1” ” ” ” 亮，亮，“ “ “ “0 0” ” ” ”灭；灭； 74LS12574LS125的的控制端控制端G G为低电平有效。为低电平有效。计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室15实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门与非门逻辑电路：与非门逻辑电路：计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室16实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门74LS0074LS00实验电路：实验电路：计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室17实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门或非门逻辑或非门逻辑电路：电路：计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室18实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门74LS28(02)74LS28(02)74LS28(02)74LS28(02)实验电路：实验电路：计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室19实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门异或门异或门逻辑电路：逻辑电路：计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室20实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门74LS8674LS8674LS8674LS86实验电路：实验电路：计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室21实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门三态门逻辑电路：三态门逻辑电路：74LS12574LS125的控制端的控制端G G为低电平有效为低电平有效计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室22实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门74LS12574LS12574LS12574LS125实验电路实验电路1 1 1 1：计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室23实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门74LS12574LS12574LS12574LS125构成总线实验电路：构成总线实验电路：计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室24实验一实验一 基本门电路与三态门基本门电路与三态门实验报告要求：实验报告要求： 画出实验接线图或逻辑电路图；画出实验接线图或逻辑电路图； 真值表表示出实验结果；真值表表示出实验结果； 记录实验现象；记录实验现象； 分析实验结果；分析实验结果；计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室25实验二实验二 数据选择器和译码器数据选择器和译码器实验目的实验目的 ： 熟悉数据选择器的逻辑功能。熟悉数据选择器的逻辑功能。 熟悉译码器的逻辑功能。熟悉译码器的逻辑功能。计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室26实验二实验二 数据选择器和译码器数据选择器和译码器实验器件和设备实验器件和设备: : : : 双双4 4 4 4选选1 1 1 1数据选择器数据选择器74LS15374LS15374LS15374LS153； 双双2-42-42-42-4线译码器线译码器74LS13974LS13974LS13974LS139； TEC5TEC5TEC5TEC5数字电路实验系统；数字电路实验系统； TDS-1001 40MHZTDS-1001 40MHZTDS-1001 40MHZTDS-1001 40MHZ双踪示波器。双踪示波器。计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室27实验二实验二 数据选择器和译码器数据选择器和译码器实验内容实验内容: : 测试测试74LS15374LS153中一个中一个4 4选选1 1数据选择器的逻数据选择器的逻 辑功能。辑功能。 测试测试74LS13974LS139中一个中一个2-42-4译码器的逻辑功能。译码器的逻辑功能。计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室计算机科学与技术学院系统结构实验室28实验二实验二 数据选择器和译码器数据选择器和译码器实验提示实验提示: : 74LS15374LS153的数据输入端的数据输入端C0C3C0C3C0C3C0C3分别接实验分别接实验 台上的台上的10MHZ10MHZ，1MHZ1MHZ，500KHZ500KHZ，100KHZ100KHZ脉脉 冲源，改变数据选择端冲源，改变数据选择端A A，B B和使能端和使能端G G的的 电平，观察各组合条件下数据选择器的输电平，观察各组合条件下数据选择器的输 出波形。出波形。 74LS13974LS139的译码输出的译码输出Y0Y3Y0Y3Y0Y3Y0Y3接电平指示接电平指示 灯，灯，改变使能端改变使能端G G和选择端和选择