数字电路与逻辑设计实验教程

前言

第1章实验基本知识

1.1数字集成电路器件简介

1.1.1数字集成电路发展史

1.1.2数字集成电路分类

1.2集成电路的命名规则

1.2.1我国集成电路的型号命名方法

1.2.2国外部分公司及产品代号

1.3数字集成电路的使用规则

1.3.1CMOS电路的使用规则

1.3.2TTL集成电路使用规则

1.4数字电路中的常见故障及检测

1.4.1数字电路中的常见故障

1.4.2数字电路中的常见故障检测

1.5实验要求

1.5.1课前应做的准备工作

1.5.2实验注意事项

1.5.3实验报告的要求

第2章数字电路与逻辑设计基本实验

2.1TTL和CMOS集成门电路参数测试

2.1.1实验目的

2.1.2实验仪器及器件

2.1.3实验原理

2.1.4实验内容

2.1.5思考题

2.2TTL集电极开路门和三态门逻辑功能测试及应用

2.2.1实验目的

2.2.2实验仪器与器件

2.2.3实验原理

2.2.4实验内容

2.2.5思考题

2.3编码器、译码器的应用

2.3.1实验目的

2.3.2实验仪器与器件

2.3.3实验原理

2.3.4实验内容

2.3.5思考题

2.4数据选择器的应用

2.4.1实验目的

2.4.2实验仪器与器件

2.4.3实验原理

2.4.4实验内容

2.4.5思考题

2.5全加器的应用

2.5.1实验目的

2.5.2实验仪器与器件

2.5.3实验原理

2.5.4实验内容

2.5.5思考题

2.6组合逻辑电路的设计

2.6.1实验目的

2.6.2实验仪器与器件

2.6.3实验原理

2.6.4实验内容

2.6.5思考题

2.7触发器与计数器的应用

2.7.1实验目的

2.7.2实验仪器与器件

2.7.3实验原理

2.7.4实验内容

2.7.5思考题

2.8移位寄存器的应用

2.8.1实验目的

2.8.2实验仪器与器件

2.8.3实验原理

2.8.4实验内容

2.8.5思考题

2.9时序逻辑电路的设计

2.9.1实验目的

2.9.2实验仪器与器件

2.9.3实验原理

2.9.4实验内容

2.9.5思考题

2.10A/D、D/A转换器的应用

2.10.1实验目的

2.10.2实验仪器与器件

2.10.3实验原理

2.10.4实验内容

2.10.5思考题

2.11脉冲波形的产生与整形

2.11.1实验目的

2.11.2实验仪器与器件

2.11.3实验原理

2.11.4实验内容

2.11.5思考题

第3章电路仿真设计软件Multisim在数字电路实验中的应用

3.1Multisim10简介

3.1.1Multisim10基本界面简介

3.1.2Multisim菜单栏和工具栏

3.1.3Multisim菜单栏

3.2Multisim工具栏介绍

3.2.1标准工具栏

3.2.2仿真工具栏

3.2.3主要工具栏

3.2.4视图工具栏

3.2.5虚拟(元件)工具栏

3.2.6元件工具栏

3.2.7图表注释工具栏

3.2.8仪器工具栏

3.3Multisim中常用仪器简介

3.3.1数字万用表

3.3.2函数信号发生器

3.3.3示波器

3.3.4逻辑转换仪

3.3.5逻辑分析仪

3.4用Multisim分析和设计数字逻辑电路

3.4.1用Multisim分析电路举例

3.4.2用Multisim设计组合电路

3.4.3用Multisim设计时序电路

第4章数字电路与逻辑设计综合实验

4.1小型数字系统设计

4.1.1小型综合数字系统实验介绍

4.1.2系统设计步骤

4.1.3系统设计中应考虑的几个问题

4.2用Multisim设计小型数字系统

4.2.1设计任务与要求

4.2.2设计说明和提示

4.3数字钟计时系统的Multisim仿真

4.3.1振荡器的设计

4.3.2分频器的设计

4.3.3计数器的设计

4.3.4显示器和译码器的设计

4.3.5数字钟计时系统电路及附加功能设计

4.4交通灯控制系统设计

4.4.1设计任务与要求

4.4.2设计说明和提示

4.5数字频率计设计

4.5.1设计任务与要求

4.5.2设计说明和提示

4.6直流数字电压表设计

4.6.1设计任务与要求

4.6.2设计说明和提示

4.7智力竞赛抢答器设计

4.7.1设计任务与要求

4.7.2设计说明和提示

4.8电子锁设计

4.8.1设计任务与要求

4.8.2设计说明和提示

4.9两人乒乓游戏机设计

4.9.1设计任务与要求

4.9.2设计说明和提示

4.10直接数字频率合成器设计

4.10.1实验原理

4.10.2设计说明和提示

4.11电子脉搏计设计

4.11.1设计任务与要求

4.11.2设计说明和提示

4.12彩灯变幻控制器设计

4.12.1设计任务与要求

4.12.2设计说明和提示

4.13复印机数显逻辑控制电路设计

4.13.1设计任务与要求

4.13.2设计说明和提示

第5章数字电路的FPGA实现

5.1QuartusⅡ简介

5.2用QuartusⅡ软件设计组合逻辑电路

5.2.1实验目的

5.2.2实验设备及主要器件

5.2.3实验原理

5.2.4实验内容与步骤

5.2.5实验报告要求

5.2.6思考题

5.3用VerilogHDL语言设计门电路及加法器

5.3.1实验目的

5.3.2实验设备及主要器件

5.3.3实验原理

5.3.4实验内容及步骤

5.3.5实验报告要求

5.3.6思考题

5.4用VerilogHDL语言设计编码器和译码器

5.4.1实验目的

5.4.2实验设备及主要器件

5.4.3实验原理

5.4.4实验内容与步骤

5.4.5实验报告要求

5.4.6思考题

5.5用VerilogHDL语言设计触发器和寄存器

5.5.1实验目的

5.5.2实验设备及主要器件

5.5.3实验原理

5.5.4实验内容及步骤

5.5.5实验报告要求

5.5.6思考题

5.6用VerilogHDL语言设计同步计数器和分频器

5.6.1实验目的

5.6.2实验设备及主要器件

5.6.3实验原理

5.6.4实验内容与步骤

5.6.5实验报告要求

5.6.6思考题

附录ASBI型数字系统实验仪简介

附录B示波器使用简介

附录CMODEI500HA万用电表使用说明书

附录D常用数字集成电路引脚排列及逻辑符号

附录E常用文字符号说明

参考文献

"　　本书是国内较为完善的数字电路与逻辑设计实验教程，本书由国家级电工电子实验教学示范中心的骨于教师，根据国家教育部高等学校电子信息与电气学科教学指导委员会电子电气基础课程教学指导分委员会提出的“数字电路与逻辑设计”课程教学基本要求编写而成。本书主要内容包括：数字电路实验基本知识、数字电路与逻辑设计基本实验、电路仿真设计软件Multisim在数字电路实验中的应用、数字电路与逻辑设计综合实验，数字电路的FPGA实现。本书在内容、结构、语言等方面付出了诸多努力，力求最大限度培养学生的实践创新能力。　　本书是"