《数字电子技术》实验指导书
于润伟 主编
黑龙江农业工程职业学院
2
《数字电子技术》实验指导书
于润伟 主编
专业
班级
姓名
3
实验一: 楼梯照明电路的设计
设计一个楼梯照明电路,装在一、二、三楼上的开关都能对楼梯上的同一个电灯进行开
关控制。合理选择器件完成设计。
1.实验目的
(1)学会组合逻辑电路的设计方法。
(2)熟悉 74 系列通用逻辑芯片的功能。
(3)学会数字电路的调试方法。
(4)学会数字实验箱的使用。
2.实验前准备
(1)复习组合逻辑电路的设计方法。
(2)熟悉逻辑门电路的种类和功能。
(3)实验器材准备:数字电路实验箱、导线若干。
3.实验内容
1)分析设计要求,列出真值表。设 A、B、C 分别代表装在一、二、三楼的三个开关,
规定开关向上为 1,开关向下为 0;照明灯用 Y 代表,灯亮为 1,灯暗为 0。根据题意列出
真值表如表 1 所示。
表 1 照明电路真值表
输入
输出
A
B
C
Y
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
2)根据真值表,写出逻辑函数表达式。
ABCCBACBACBAY ����
3)将输出逻辑函数表达式化简或转化形式。
CBABCCBACBCBAY ������� )()(
4)根据输出逻辑函数画出逻辑图。如图 1 所示。
4
图 1 照明电路逻辑图
5)实验箱上搭建电路。将输入变量 A、B、C 分别接到数字逻辑开关 k
1
(对应信号灯
LED1)、k
2
(对应信号灯 LED2)、k
3
(对应信号灯 LED3)接线端上,输出端 Y 接到“电位
显示”接线端上。将面包板的 U
cc
和“地”分别接到实验箱的+5V 与“地”的接线柱上。检
查无误后接通电源。
6)将输入变量 A、B、C 的状态按表 2-19 所示的要求变化,观察“电位显示”输出端
的变化,并将结果记录到表 2 中。
表 2 照明电路实验结果
输入
输出
LED1
LED2
LED3
电位输出
暗
暗
暗
暗
暗
亮
暗
亮
暗
暗
亮
亮
亮
暗
暗
亮
暗
亮
亮
亮
暗
亮
亮
亮
4.实验报告
(1)写出设计过程
(2)整理实验记录表,分析实验结果
(3)画出用与非门、或非门和非门实现该电路的逻辑图
实验二: 三人表决器的设计
设计一个三人(用 A、B、C 代表)表决电路。要求 A 具有否决权,即当表决某个提案
时,多数人同意且 A 也同意时,提案通过。用与非门实现。
1.实验目的
(1)学会组合逻辑电路的设计方法。
(2)学会数字电路的调试方法。
(3)了解数字实验箱的使用。
2.实验前准备
(1)复习组合逻辑电路的设计方法。
(2)熟悉逻辑门电路的功能。
(3)实验器材:数字电路实验箱、导线若干。
3.实验内容
1)分析设计要求,列出真值表。设 A、B、C 三人表决同意提案时用 1 表示,不同意时
用 0 表示;Y 为表决结果,提案通过用 1 表示,通不过用 0 表示,同时还应考虑 A 具有否
5
决权。由此可列出表 3 所示的真值表。
表 3 三人表决器的真值表
输入
输出
A
B
C
Y
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
2)根据真值表,写出逻辑函数表达式。
ABCCABCBAY ���
3)将输出逻辑函数化简后,变换为与非表达式。
ABACABACABACY ������
4)据输出逻辑函数画逻辑图。根据上式可画出图 2 所示的逻辑图。
图 2 三人表决器逻辑图
5)实验箱上搭建电路。将输入变量 A、B、C 分别接到数字逻辑开关 k
1
(对应信号灯
LED1)、k
2
(对应信号灯 LED2)、k
3
(对应信号灯 LED3)接线端上,输出端 Y 接到“电位
显示”接线端上。将面包板的 U
cc
和“地”分别接到实验箱的+5V 与“地”的接线柱上。检
查无误后接通电源。
6)将输入变量 A、B、C 的状态按表 2-21 所示的要求变化,观察“电位显示”输出端
的变化,并将结果记录到表 4 中。
表 4 三人表决器实验结果
输入
输出
LED1
LED2
LED3
电位输出
暗
暗
暗
暗
暗
亮
暗
亮
暗
暗
亮
亮
亮
暗
暗
亮
暗
亮
亮
亮
暗
亮
亮
亮