2022年数字逻辑课程实验教学大纲.pdf

数字逻辑课程实验教学大纲编号：课程总学时：64 实验学时： 16课程总学分：3.5实验学分：先修课程：大学物理电路与模电适用专业： 计算机科学与技术、网络工程、软件工程一、本课程实验的主要目的与任务开设数字逻辑课程实验，旨在加深学生对数字逻辑课程理论内容的理解，培养学生分析、设计、组装和调试数字电路的基本技能，掌握数字逻辑课程实验方法与步骤，并为掌握后续专业课程打下良好的基础。二、本课程实验应开设项目注： 1、类型 - 指验证性、综合性、设计性；2、该表格不够可拓展。三、各实验项目主要实验内容和基本要求实验 1：门电路的特性研究（ 2 学时）一、实验目的：1、掌握门电路的主要特性及逻辑功能；序号实验项目名称学时类型必做 / 选做所需主要设备型号、名称1 门电路的特性研究2 验证性必做1数字逻辑实验箱2示波器2 可控码制转换器的设计与实现2 设计性必做1数字逻辑实验箱3 减法器和加法器的设计与实现2 设计性必做1数字逻辑实验箱4 可控五进制计数器设计2验证性必做1数字逻辑实验箱5 门电路的设计与实现4 设计性必做1 数字逻辑实验箱2 PC机6 组合逻辑电路的设计与实现4 综合性必做1 数字逻辑实验箱2 PC机精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 2、掌握门电路的延迟时间的测量方法；3、了解和掌握门电路延迟时间对电路的影响；4、了解和掌握数字电路所用的仪器设备（重点是示波器本实验要求示波器40M以上） ；5、了解和熟悉集成电路器件的管脚和用法。二、主要实验内容和基本要求：1、测试与非门传输延迟时间tpd；2、测试用与非门组成的闭环振荡器；3、测试延迟时间tpd产生的尖峰信号；4、了解和掌握示波器和数字电路实验系统的特点；5、 设计一个电路，消除尖峰干扰的影响并分析尖峰干扰的原因和消除的方法。三、实验主要器材：1、数字实验箱、示波器、数字万用表，数字示波器；2、74LS00 2 片、74LS86 1 片。实验 2 可控码制转换器的设计与实现（2 学时）一、实验目的：1、掌握组合逻辑电路的设计与调试；2、掌握码制转换电路的特点及设计；3、掌握数字示波器和数字信号显示仪的使用；4、了解和熟悉集成电路器件的管脚和用法。二、主要实验内容和基本要求：1、线路设计与连接；2、对电路进行静态测试；3、对电路进行动态测试。三、实验主要器材：1、数字实验箱、示波器、数字万用表；2、74LS00 2 片、74LS86 1 片、74LS161 实验 3 减法器和加法器的设计与实现（2 学时）精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 一、实验目的：1、 掌握组合逻辑电路的设计方法2、 掌握用数据选择器设计减法器、加法器的方法二、主要实验内容和基本要求：1、用双四选一数据选择器74LS153与门电路结合设计减法器。 2、设输入量为 A、B，借位输入为 Cn-1，全减差输出为F，借位输出为 Cn。三、实验主要器材：1、数字实验箱；2、74LS00 、74LS153各 1 片。实验 4 可控五进制计数器的设计与实现（2 学时）一、实验目的：1、了解时序电路的设计方法和步骤，掌握计数器的工作原理，研究自启动问题。1、掌握不同类型计数器设计、调试方法，进一步掌握数字示波器测量多路波形方法。2、双 J-K 负沿触发器和双D正沿触发器的工作特性二、主要实验内容和基本要求：用双 J-K 负沿触发器和正沿 D触发器分别设计一个可控五进制计数器， 要求：1、当控制端 A=1时，实现下述的状态：Q0Q1Q2 000100110111011000 2、当控制端 A=0时，实现下述状态： Q0Q1Q2 000100110010011000 测试并记录时钟 CK 、Q0、Q1、Q2的波形。3、分别测试 J-K 触发器和 D触发器的外特性 , 并记录波形 . 三、实验主要器材：1、数字实验箱；2、双 J-K 负沿触发器 74LS114 2片3、四 D正沿触发器 74LS175 1片4、二输入四与非门 74LS00 2片精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 5、六反相器 74LS04 1片实验 5 门电路设计与实现（ 4 学时）一、实验目的：1、 熟悉和掌握可编程阵列逻辑GAL 的结构，原理及管脚功能。2、 熟悉和掌握用 ABEL HDL 硬件描述语言完成GAL 的编程。3、 了解和掌握 GAL 的烧录方法。4、 用 GAL 设计和实现基本逻辑门电路。5、 门电路的特点及编程方法。二、主要实验内容和基本要求：1、用 GAL 设计一个带三态控制的四输入与非门。三、实验主要器材：1、数字实验箱；2、可编程阵列逻辑GAL16V8；3、GAL 编程器。实验 6 组合逻辑电路的设计与实现（4 学时）一、实验目的：1、熟悉和掌握可编程阵列逻辑GAL 的结构，原理及管脚功能；2、熟悉和掌握用ABELHDL 硬件描述语言完成GAL 的编程；3、了解和掌握 GAL 的烧录方法；4、用 GAL 设计和实现组合逻辑电路；5、组合逻辑电路的设计方法及编程。二、主要实验内容和基本要求：1、 用 GAL 设计一个数据选择器，根据控制端S1S0的不同状态选择不同的输出信号；2、 用 GAL 设计一个（ 38）译码器，实现译码的功能。三、实验主要器材：1、数字实验箱；2、可编程阵列逻辑GAL16V8 3、GAL 编程器精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 四、实验成绩考核与评定办法根据出勤情况、实际操作情况和实验报告进行实验评分，成绩评定为优秀（A） 、良好（ B） 、中（ C） 、及格（ D）和不及格（ E）五个档次。五、大纲说明本实验大纲和数字逻辑课程相对应，具体见“数字逻辑课程教学大纲” 。六、主要参考书目实验指导书：数字逻辑和数字电路实验指导书 ，清华大学科教仪器厂编。撰写人：朱贵宪审定人：批准人：执行时间： 2011-8 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - - -