《计算机组成原理实验指导书数字电路》
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计算机结构原理
实验指导书
(数字电路)
实验一逻辑门电路的逻辑功能和测试3
实验2解码器及应用6
实验一逻辑门电路的逻辑功能与测试
一.实验目的
1 .熟悉门电路的逻辑功能、逻辑表达式、逻辑符号、等效逻辑图。
2 .掌握数字电路逻辑仿真软件DSCH的使用方法。
二.实验仪器及材料
1 .台式机(笔记本电脑)。
2. DSCH软件
三、预习要求和考核问题：
1 .预习要求：
1 )复习门电路的工作原理和相应的逻辑表达式。
2 )常用TTL门电路和CMOS门电路的功能、特点。
3 )三态门的功能特点。
4 )用DSCH软件模拟实验，分析实验是否成功。
2 .考试试题
在与非门实现其他逻辑功能的方法步骤是什么？
四.实验原理
门电路是最基本的逻辑元件，实现最基本的逻辑功能，即其输入输出间
有一定的逻辑关系。
1、图1-1是DSCH软件的基本部件图，用于测试的部件均来自该部件库。
2、图1-2分别是基本门电路各逻辑功能的测试方法。
DSCH模拟电路如图所示
3、图1-3是为了理解TTL逻辑门冗馀端的处理方法。
4、图1-4为三态门逻辑功能测试。
5、图1-5为与非门输出控制
图1.5
图1.5
五.实验内容和步骤
选择实验用的模拟基本电路，用自己设计的实验接线图连接
1 .门电路功能测试。
连接与门、或门、与非门和与非门，如图1-2所示。 输入端子a、b连接逻辑开关，输入端子y连接发光二极管，改变输入状态的高低电平，观察二极管闪烁，将输出状态填写在表1-1中。
表1-1
输入
A B
门和门
输出Y1
或门
输出Y2
与非门
输出Y3
排他的
输出Y4
0 0
0
0
1
1
0 1
0
1
1
0
1 0
0
1
1
0
1 1
1
1
0
0
逻辑表达式
Y=AB
Y=A B
Y=？ A？ B
Y=？ a . B
逻辑功能
2.TTL门电路多余输入端的处理方法：
与非门与与非门如图1-3所示连接后，a端子分别与接地、高电平、开路、b端子并联，观察b端子输入信号分别为高电平、低电平时的输出端子状态，并填写表1-2。
3.TTL三态门逻辑功能测试：
如图1-4那样连接TTL三态门和反相器，在输入端子a、b、g上分别连接逻辑开关，在输出端子上连接发光二极管，改变控制端子g和输入信号a、b高低电平，观察输出状态，记入表1-3
4 .与非门控制输出
与非门与信号源如图1-5所示连接后，2输入端连接按钮，1输入端连接信号源，输出端连接发光二极管，观察输出端为2端子输入信号分别为高电平、低电平时对应输出端的状态，并填写表1-4。
表1-2表1-3
输入
输出功率
a
B
与非门Y1
异或Y2
接地
0
1
1
1
0
高水平
0
1
1
0
0
漂浮在空中
0
1
1
1
0
a、b并联连接
0
1
1
1
g
A B
y
公式
0
0
0 1
1 0
0
1
Y=A？ B
1
1
0 1
1 0
1
0
Y=？ A B
表1-4
1
2
y
0
1
1
0
6 .实验报告
1 .按各步骤要求填写表格。
2 .通过实验分析，说明他们多余端的处理方法。
答：由表1-2可见，与非门可以连接高电平，与非门可以接地或悬空。
3 .说明三态门的特征。
a )输出为高电平、输出为低电平、高阻抗的状态为前两个状态为动作状态，后者的状态为禁止状态。 值得注意的是，三态门并不具有三种逻辑值。 在操作状态中，三态门的输出可为逻辑“0”或逻辑“1”； 在禁止状态下，输出为高电阻状态，相当于开路。
4 .与非门和一个输入端连接连续脉冲，其余端在什么状态时允许脉冲通过？ 什么状态时禁止脉冲通过？
a )如果所述边缘脉冲中的剩馀边缘为零，则允许脉冲通过，而剩馀边缘是临时的，使得脉冲只能通过下降沿而不能通过上升沿。
实验二解码器及应用
一、实验目的
1、掌握中型集成解码器的逻辑功能和使用方法
2、掌握解码器的级联方法和测试方法。
二.实验仪器及材料
1 .台式机(笔记本电脑)。
2. DSCH软件。