【正文】 成 RS 觸發(fā)器，通過測試電路完成表 115。 28實驗十一 觸發(fā)器的轉(zhuǎn)換 一、 實驗目的與要求 1．進一步掌握 RS、 JK、 D及 T觸發(fā)器的邏輯功能 2．學習觸發(fā)器之間的轉(zhuǎn)換方法 二、實驗設(shè)備及器材 1．雙蹤示波器 2．數(shù)字電路學習機 三、實驗內(nèi)容及步驟 1． JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為 T觸發(fā)器 按圖 111 搭接成 T 觸發(fā)器，當 T = 1時為 T′ 觸發(fā)器，測試電路，將測試結(jié)果填入表111， 并用示波器觀察 T觸發(fā)器的輸出波形，并記錄波形。此電路的邏輯圖和波形圖如圖 105 所示。 （ 3）將 JK 觸發(fā)器接成計數(shù)器狀態(tài)工作（ J=K=1） CP 端輸入方波信號， Ｔ ＝０ .1ms，觀察輸入和輸出端（ Q， Q ）的波形，將它們畫在同一張坐標紙上，注意它們的相位關(guān)系與時間關(guān)系。 表 101 基本 RS觸發(fā)器功能表 2．集成 JK 觸發(fā)器 JK 觸發(fā)器的邏輯符號圖如圖 103 所示。 A1A 0A2S0S2P0=1=1=1=1Q1Q3B0B1B2B3 A 0S1S2 S 3S0S1S3COCOCIP1P2P3MQ0Q274 L S 28 3A1A2A3圖 92 二進制加 / 減運算電路 表 93 加 /減法運算電路真值表 控制端 進位 加數(shù) 加數(shù) 和 進位 M CI P3 P2 P1 P0 Q3 Q2 Q1 Q0 S3 S2 S1 S0 CO 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 24控制端 借位 被減數(shù) 減數(shù) 差 借位 M CI P3 P2 P1 P0 Q3 Q2 Q1 Q0 S3 S2 S1 S0 CO 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 四、預習要求 復習二進制數(shù)的運算 五、實驗報告要求 1．總結(jié)二進制數(shù)原碼 — 反碼變換方法 2．學會實現(xiàn)二進制加 /減運算電路 25 實驗十 集 成 觸 發(fā) 器 一、 實驗目的與要求 1．掌握基本 RS、 JK、 D觸發(fā)器的邏輯功能 2．學習用觸發(fā)器構(gòu)成電路 二、實驗設(shè)備及器材 1．雙蹤示波器 2．數(shù)字電路學習機 三、實驗內(nèi)容與步驟 1．基本 RS 觸發(fā)器 基本 RS 觸發(fā)器常與機械按鈕開關(guān)相配合構(gòu)成防彈跳按鈕開關(guān)，用以產(chǎn)生單脈沖做單脈沖源使用。 輸入：四位二進制數(shù) X X X X1，輸出：四位二進制數(shù) F F F F1，由電路要求，得真值表，見表 91。 21 A 圖 8 3 四位輸入時的電路 ≥ 1 B Y 1 1 amp。 A B Y1 實驗測得值 Y1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 ≥ 1 A B Y 1 1 amp。 邏輯電路圖如圖 72。 amp。 A B 圖 6 1 分析給定電路 Y X 1 X 2 X 3 Z 1 15 （ 3）根據(jù)真值表畫邏輯函數(shù) Y、 Z 的卡諾圖 A B 0 1 0 1 A B 0 1 0 1 （ a ） 半加和 Y = （ b ） 進位 Z = （ 4）按圖 61 所示電路，使用與非門芯片 表 62 74LS00 接線測試，輸入接邏輯電平，輸出 接發(fā)光二極管，將測試結(jié)果記入表 62 中，與 表 61 進行比較。 amp。否則，將損壞器件。 表 51 EN 0V VI（ V） 0 0 VO（ V） （ 2）若將 TS 門和與非門連接使用，如圖 53 所示電路。 “或”門 BAZ ?? “與”門 BAZ ?? “或非”門 BAZ ?? “異或”門 CDABZ ?? 要求畫出電路圖和測試記錄表格，并完成邏輯功能的測試，總結(jié)控制功能的規(guī)律。 Z 1 0 A B (1 態(tài) ) (0 態(tài) ) Z 接 L E D 圖 4 2 “與非門”控制功能測試電路 amp。 圖 3 4 I I S 的測量 14 7 1 2 13 12 mA I I S V C C = 5V amp。 I E2 14 7 1 12 3 4 5 6 8 （ 4）開門電平 VOH 及輸出低電平 VOL 的測量 按圖 35 接線，用數(shù)字萬用表直流電壓 VI,先 VI= 0 然后逐漸增加。 實測 IIS = （ mA） mA V C C = 5 V 圖 3 2 P ON 的測量 I E1 1 amp。 （ 2）將圖中 T 改用低頻管 3BX，輸入 ? = 20kHz、 V =3~5V的方波時，記錄輸出波形。 四、預習要求 4預習 RC 微分電路和 RC 積分電路的原理 五、實驗報告要求 記錄實驗中所觀察到的波形及其參數(shù)，把輸入、輸出波形按時間的對應關(guān)系畫在坐標紙上。 ?CALV ?CALT 2．示波器測量 用示波器測量數(shù)字電路學習機中 CP脈沖的周期（開關(guān)放在可調(diào)連續(xù)脈沖Ⅰ、Ⅱ位置，電位器順逆時針旋轉(zhuǎn)到底位置），以及該 脈沖的邏輯高電平。 （ 2）測試與 比較 將 RC 改為 1kΩ，畫輸出波形于圖 21（ b） 。并記錄當三極管為低頻管（ 3BX）時的波形于圖 24。 Z A B C 圖 3 1 “與非門”邏輯符號 （ a ） 3 輸入正與非門 74 L S 10 13 12 11 10 9 82 3 4 5 6 7114amp。 實測 VON =（ V） 將 VI 調(diào)到 ，然后逐漸減小，此時的輸出電壓即為 VOL（應小于 ）。按表41 完成邏輯功能的測試（輸入接邏輯電平開關(guān)）。輸出端 Z 接發(fā)光二極管（ LED）進行狀態(tài)顯示，或稱“ 01”顯示，高電平亮。圖中 EN 端為緩沖器的控制端。 EN V I 1 EN 圖 5 1 74LS125 芯片邏輯符號 74LS125 V O 1kΩ + 5 V 圖 52 獲取電壓 V 12表 52 EN 0V VI（ V） 電位（ V） 狀態(tài) 電位（ V） 狀態(tài) 0 0 B=0 VO（ V） B=1 2．三態(tài)門總線緩沖器的應用 實驗電路如圖 54 所示。 （ 2）用“ OC 門”（ 74LS03）構(gòu)成線與邏輯 完成真值表 55，判斷其邏輯功能。 1．分析半加器的邏輯功能 （ 1）分析寫出圖 61 所示電路的邏輯表達式 X1 = X2= X3= Y = Z = （ 2）根據(jù)邏輯表達式列出真值表，見表 61。 表 63 四、預習要求 1．復習組合電路的分析方法 2．復習二進制數(shù)的運算 五、實驗報告要求 1．總結(jié)組合邏輯電路的分析方法 2．學會用與非門設(shè)計半加器 輸入 輸出 A B Y Z 0 0 0 1 1 0 1 1 輸入 輸出 A B Y Z 0 0 0 1 1 0 1 1 =1 amp。 amp。（接線時注意與或非門不用的與門輸入端接地） 18表 73 Ai Bi Ci1 Si Ci 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 三、預習要求 復習用與非門和異或門構(gòu)成的全加器的工作原理 四、實驗報告要求 1．整理實驗數(shù)據(jù)，并對實驗結(jié)果進行分析 2．學會用與非門設(shè)計全加器 19 實驗八 組合邏輯電路設(shè)計 Ⅰ 一、 實驗目的與要求 1．掌握常用組合邏輯電路的設(shè)計方法 2．學習設(shè)計奇偶校驗電路 二、實驗設(shè)備及器材 1．雙蹤示波器 2．數(shù)字電路學習機 三、實驗內(nèi)容與步驟 設(shè)計奇偶校驗電路 奇偶校驗電路：檢驗輸入為 1的奇偶性，即當輸入 1 的數(shù)目 是奇數(shù)時輸出為 1，輸入 1的數(shù)目為偶數(shù)時輸出為 0。 C Y 2 圖 8 2 三位輸入時的電路 1 1 1 amp。 amp。 C X 1 =1 圖 9 1 四位二進制原碼 反碼變換電路 =1 =1 =1 X 2 X 3 X 4 F 1 F 2 F 3 F 4 23 表 92 C X1 F1 X2 F2 X3 F3 X4 F4 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 2．設(shè) 計二進制加 /減法運算電路 二進制加 /減法運算電路 ：既能實現(xiàn)加法運算，又可實現(xiàn)減法運算。 0 0 1 Q Q 1 1 0 S R SW 圖 1 0 1 基本 RS 觸發(fā)器 ( 去彈跳按鈕開關(guān) ) amp。請注意 CP輸入端的小圓圈代表 CP 脈沖下降沿起作用。異步置位端 DS 和異步復位端 DR 功能測試。 Q A Q B Q B Q A Q Q CP （ a ）邏輯圖 （ b ）波形圖 amp。 圖 1 1 2 T 觸發(fā)器 T 1D C1 CP Q Q amp。 amp。注意，控制端 X=0，左移； X=1，右移。將 CP 和 Q 端的波形對應畫于圖 131 中。用示波器觀察并記錄 Q Q和 Q1 波形于圖 142。 熟悉中規(guī)模集成電路譯碼器的功能及應用。 請各位在下次實驗之前定要預習 39 實驗十 五 顯示譯碼器 一、 實驗目的與要求 1．學習計數(shù)器邏輯功能的測試方法 2．學習譯碼器的工作原理 3．學習使用數(shù)碼管 二、實驗設(shè)備與器材 1．雙蹤示波器 2．數(shù)字電路學習機 三、實驗內(nèi)容及步驟 1．集成 芯片 74LS160 （ 1）認識集成芯片 74LS160，其管腳排列如圖 151 所示。靜態(tài)檢測 SN74LS90 型計數(shù)器復位、置位功能和五進制、十進制計數(shù)功能是否正常（注：檢測時在 CP 端用單脈沖輸入。 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 （ a ） （ b ） 圖 15 5 七段數(shù)碼管的數(shù)字顯示形式 數(shù)碼管的每一段是一個發(fā)光二極管，按發(fā)光二極管的連接方式可分為共陽極和共陰極兩種，如圖 156 所示。 4 4 48 顯示的字形如圖 155（ a）所示， 24 24 249顯示的字形如圖 155（ b）所示。可用來檢驗數(shù)碼管、譯碼器和有關(guān)電路有無故障。 43 脈沖消隱（動態(tài)滅燈）：輸出 RBO 與消隱輸入 BI 共用一個管腳，