实验8 寄存器
8–1 实验目的
1、掌握寄存器的主要功能和基本工作特性。 2、理解中规模数字集成电路寄存器的使用方法。 3、了解寄存器的基本应用。
4、掌握中规模数字集成电路寄存器的基本调试方法。
8–2 实验任务
1、4位双向移位寄存器74LS194功能分析(参考教材P369) (1)选用器件:74LS194(4位双向移位寄存器)。
(2)选用仪器仪表:直流稳压电源+5V、脉冲信号发生器、发光二极管。 (3)参考图6.8.5,在实验板创建4位双向移位寄存器74LS194功能分析电路。 (4)设置ABCD为1010,SL为0,SR为1。
(5)依次做如下操作:① 将寄存器清零(CLR置0);② 向寄存器置数(S0S1置11);③ 右移3位(S0S1置01);④ 左移3位(S0S1置10); ⑤ 保存数据(S0S1置00)。
(6)将实验结果记入表6.8.2中。
2、4位双向移位寄存器74LS194应用1
(1)选用器件:74LS194(4位双向移位寄存器)、74LS04(六反相器)。 (2)选用仪器仪表:直流稳压电源+5V、脉冲信号发生器、发光二极管。 (3)利用74LS194设计一个可控双向移位寄存器控制跑马灯。 (4)在实验板创建可控双向移位寄存器控制跑马灯。 (5)将实验结果记入自拟表中。
3、4位双向移位寄存器74LS194应用2(参考教材P370) (1)选用器件:74LS194(4位双向移位寄存器)。
(2)选用仪器仪表:直流稳压电源+5V、脉冲信号发生器、双踪示波器。 (3)参考图6.8.8,设计4位顺序脉冲发生器。 (4)在实验板创建4位顺序脉冲发生器电路。 (5)实验步骤自拟,记录电路的输出波形。
4、4位寄存器74LS175功能分析(参考实验教材P366) (1)选用器件:74LS175(4位寄存器)。
(2)选用仪器仪表:直流稳压电源+5V、数字万用表或发光二极管。 (3)参考图6.8.2,在实验板创建74LS175功能分析电路。
(4)自拟实验步骤,实验结果记入自拟表格中,分析4位寄存器74LS175功能。 5、4位寄存器74LS175应用1(参考实验教材P365)
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(1)参考图6.8.4,在实验板创建第一信号鉴别电路。(注:其中2输入与门74LS08用4输入与
门74LS21代替)
(2)首先按R键,将电路清零;通过1、2、3、4键,设置74LS175输入信号全部为零。 (3)任选一个数码键,一旦此信号被电路响应,电路不再接收其它数码按键的申请状态。 (4)自拟实验步骤,实验结果记入自拟表格中。
(3)仪器仪表:直流稳压电源、数字万用表、发光二极管、脉冲信号发生器。 (4)元器件:74LS175(4位寄存器)、74LS21(4输入与门)。 6、4位寄存器74LS175应用2(参考实验教材P366) (1)设计简易4路抢答电路。 (2)在实验板创建简易4路抢答电路。 (3)自拟实验步骤,实验结果记入自拟表格中。
(4)仪器仪表:直流稳压电源、数字万用表、发光二极管、脉冲信号发生器。 (5)元器件:74LS175(4位寄存器)、74LS21(4输入与门)。
8–3 预习内容
1、寄存器的主要功能和基本工作特性。 2、寄存器基本分析方法。
3、利用Multisim电子电路辅助分析和设计软件仿真图6.8.2。 4、利用Multisim电子电路辅助分析和设计软件仿真图6.8.3。 5、利用Multisim电子电路辅助分析和设计软件仿真图6.8.4。
实验9 555定时器
9–1 实验目的
1、掌握555定时器的主要功能和基本工作特性。
2、理解用555定时器构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐触发器的基本原理。 3、理解用555定时器构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐触发器的基本调试方法。 4、了解555定时器的主要用途。
5、了解555定时器应用电路的基本调试方法。
9–2 实验任务
1、555定时器基本多谐振荡电路性能分析(参考实验教材P377) (1)参考图6.9.3,在实验板创建555定时器基本多谐振荡电路。
(2)用双踪示波器分析555基本多谐振荡电路的输出频率,将结果记入表6.9.3中。
(3)记录输出波形。
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(4)仪器仪表:直流稳压电源、数字万用表、发光二极管、双踪示波器。 (5)元器件:NE556(双555定时器)。
2、555定时器占空比可调多谐振荡电路性能分析(参考实验教材P377) (1)参考图6.9.4,在实验板创建555定时器占空比可调多谐振荡电路。
(2)调节电位器RW,以获得占空比为50%的矩形波。用示波器分析电路输出频率,将结果记
入表6.9.4。
(3)记录输出波形。
(4)仪器仪表:直流稳压电源、数字万用表、发光二极管、双踪示波器。 (5)元器件:NE556(双555定时器)。
3、555基本单稳态触发器电路性能分析(参考教材P377) (1)选用器件:NE556(双555定时器)。
(2)选用仪器仪表:直流稳压电源+5V、数字万用表、脉冲信号发生器、双踪示波器。 (3)参考图6.9.5,在实验板创建555单稳态触发器电路。
(4)输入方波为2 kHz,用双踪示波器分析暂态时间tW(ms),并记录电路输入、输出波形。 4、555定时器应用1(参考实验教材P378)
(1)设计555脉宽调制器。提示:在图6.9.3所示555基本多谐振荡电路的基础上,从控制端
CON输入有效值为3 V的50 Hz正弦波,则在输出端OUT可得到调制波。
(2)记录输出波形。
(3)仪器仪表:直流稳压电源、数字万用表、发光二极管、脉冲序号发生器、双踪示波器。 (4)元器件:NE556(双555定时器)。 5、555定时器应用2(参考实验教材P378)
(1)设计警铃电路。提示:设计两级555多谐振荡器,要求第1级的振荡频率低于第2级,并
将第1级的OUT输出端与第2级CON控制端相连。调节定时元件,直至警铃声适度。
(2)测试波形
(3)选用器件:NE556(双555定时器)。
(4)选用仪器仪表:直流稳压电源+5V、数字万用表、双踪示波器。
9–3 预习内容
1、555定时器的主要功能和基本工作特性。
2、用555定时器构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐触发器的基本分析方法。 3、利用Multisim电子电路辅助分析和设计软件仿真图6.9.2。 4、利用Multisim电子电路辅助分析和设计软件仿真图6.9.3。 5、利用Multisim电子电路辅助分析和设计软件仿真图6.9.4。 6、利用Multisim电子电路辅助分析和设计软件仿真图6.9.5。 7、利用Multisim电子电路辅助分析和设计软件仿真图6.9.6。
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实验10 Multisim用于数字电路辅助分析和设计
10–1 实验目的
1、掌握Multisim用于数字电路辅助分析方法。 2、掌握Multisim用于数字电路辅助设计方法。
10–2 实验任务
1、已知1位全加器如图4–1–2(教材)所示,利用逻辑转换仪辅助分析(1)电路输出逻辑真
值表;(2)输出逻辑表达式。
2、已知利用8选1实现逻辑函数如图4–2–20(教材)所示,利用逻辑转换仪辅助分析(1)电路输出逻辑真值表;(2)输出逻辑表达式。
3、已知12进制计数器如图6–3–11(教材)所示,利用逻辑分析仪辅助分析(1)电路输出时序波形;(2)电路输出状态。
4、已知8位数值比较器如图4–1–26(教材)所示,利用字信号发生器,辅助分析电路实现功能。 5、利用4位全加器和逻辑转换仪辅助设计1位8421 BCD码加法电路。
6、利用Multisim辅助设计一个秒表。要求:(1)复位功能;(2)按8421 BCD码计数功能,计数状态为00~59;(3)停止功能。
实验11 综合性实验
11–1 实验目的
1、了解组合逻辑电路与时序逻辑电路综合应用。 2、掌握组合和时序逻辑综合电路基本调试方法。
3、了解组合逻辑电路、时序逻辑电路、555定时器综合应用。 4、掌握组合和时序逻辑与555定时器综合电路基本调试方法。
11–2 实验任务
1、组合逻辑电路与时序逻辑电路综合
2、组合逻辑电路、时序逻辑电路与555定时器综合
11–3 预习内容
1、自拟组合和时序逻辑综合电路,并利用Multisim电子电路辅助分析和设计软件仿真。 2、自拟组合和时序逻辑与555定时器综合电路,并利用Multisim电子电路辅助分析和设计软件
仿真。
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