中规模集成电路及应用..

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中规模集成电路及应用..

本科学生综合性实验报告 学号姓名

学院物电学院专业、班级电子信息 实验课程名称中规模集成电路及其应用 教师及职称)

开课学期2011 至2012 学年二学期 填报时间2012 年 4 月27 日 云南师范大学教务处编印

一.实验设计方案 实验序号 二 实验名称 中规模集成电路及其应用 实验时间

2012年4月27日 实验室 数电实验室 1.实验目的

(1)了解并掌握74LS283的逻辑功能及其应用。

(2)会使用74LS85数值比较器设计电路比较数值大小。 (3)使用74LS138译码器设计电路,分析其逻辑功能。

(4)会使用数据选择器74LS151设计电路,了解并掌握其逻辑功能。 2. 实验原理、实验流程或装置示意图 74LS283管子引脚图 74LS283实现数字加密原理图 U1 74LS283N

SUM_410SUM_313SUM_1 4

SUM_21C4 9

B411A412B315A314B22A23B16 A15C0 7

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SUM_21C4 9

B411A412B315A314B22A23B16A15C0 7

U7A 74LS00N U8A 74LS00N U9A 74LS00N U10A 74LS00N J1 Key = A J2 Key = B J3 Key = C J4 Key = D J5 Key = E J6 Key = F J7 Key = G J8

Key = H VCC 5V U3

74LS283N SUM_410SUM_313SUM_1

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SUM_21C4 9

B411A412B315A314B22A23B16A15C0 7 123 4 6 5 8 7 1011 913 VCC 23242526 X1 2.5 V 18 X2 2.5 V 19 X3 2.5 V 20 X4 2.5 V 21 X10 2.5 V 22 X9 2.5 V 17 X5 2.5 V 12X6 2.5 V

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74LS283实现8421BCD 码转余三码原理图 U1 74LS283D

SUM_410SUM_313SUM_1 4

SUM_21C4 9

B411A412B315A314B22A23B16A15C0 7 VCC 5V J1

0.5 sec 1 sec J2

0.5 sec 1 sec J3

0.5 sec 1 sec J4

0.5 sec 1 sec X1 2.5 V X2 2.5 V X3 2.5 V X4 2.5 V VCC 1

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74LS85管子引脚图

74LS85数值比较器实现X >5原理图 U1 74LS85D

A213B214A112B111OAGTB 5A010B09 A315

B31OAEQB 6OALTB 7

AEQB 3ALTB 2

AGTB 4VCC 5V

J10.5 sec 1 sec J2 0.5 sec 1 sec J3 0.5 sec 1 sec J4

0.5 sec 1 sec J5

0.5 sec 1 sec J6

0.5 sec 1 sec J7 0.5 sec 1 sec J8

0.5 sec 1 sec

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https://www.wenku1.net/news/D812945B5CFEC217.html X1 2.5 V X2 2.5 V X3 2.5 V VCC 12 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13

74LS283管子引脚图

用74LS138实现Y=A+B 原理图 U1 7430N VCC 5V J1

Key = Space J2

Key = Space J3

Key = Space U2 74LS138D

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C 3G16~G2A 4~G2B 5 1 23 X1 2.5 V 10 VCC 567 84 90

74LS151管子引脚图

74LS151数据选择器实现Y=A+B 原理图 VCC 5V U1 74S151D ~W 6

D04D13D22D31D415D514D613D712A 11C 9B 10Y 5~G 7 J1

0.5 sec 1 sec J2

0.5 sec 1 sec X1 2.5 V

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3.实验设备及材料 Multisim仿真软件 数字电路实验台。 脉冲示波器。 数字万用表。

器件:74LS283,74LS85,74LS151,74LS138等集成电路芯片若干。 数字电路实验台

4.实验方法步骤及注意事项 1.全加器

(1)借助仿真软件用74LS283设计一个数字加密的仿真电路。 (2)同样借助仿真软件用其实现8421BCD码转为余3码的电路。 2.数值比较器

用74LS85设计电路实现数值比较。 3.数据选择器

(1)测试74LS151数据选择器的逻辑功能

将数据选择器的八个数据输入端分别接实验台上的10M,5M,1M,500K和100K的5个时钟脉冲源和高、低电平和点动脉冲,输出分别接示波器和发光二极管。变化数据选择引脚A0,A1,和A2,产生八种不同的组合,观测每种组合下输出的波形或电位。将结果记录于自制的表格中。

(2)借助仿真软件用74LS151数据选择器实现Y=A+B。 4.译码器

依照实验原理中的74LS138实现Y=A+B的实验原理图,用仿真软件运行结果,观察并记录现象与实验结果。 注意事项:

1.在做之前要了解每个管子的逻辑功能及其本质特性,这样在做仿真的时候容 易看出到底是哪儿除了差错,易于检查出来并改正。

2.在做实际逻辑功能测试时,注意电路图的正确连接,再打开电源开关之前先 检车电路有没有连对,正确了再打开电源开关。

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3.在做仿真的时候,尤其是在实验室,电脑运行的慢,所以操作不要太快,容 易造成电脑死机,造成做出的结果还没保存就不在了,又得重新做,浪费了宝贵的时间,所以切记。 5.实验数据处理方法 比较法 图表法 6.参考文献

数字电路实验讲义 电路与电子技术 Multisim 仿真软件使用方法 二.实验报告 1.实验现象与结果

74LS283数字加密运行结果 U1 74LS283N

SUM_410SUM_313SUM_1 4

SUM_21C4 9

B411A412B315A314B22A23B16 A15C0 7 U2 74LS283N

SUM_410SUM_313SUM_1 4

SUM_21C4 9

B411A412B315A314B22A23B16A15C0 7

U7A 74LS00N U8A 74LS00N

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Key = H VCC 5V U3

74LS283N SUM_410SUM_313SUM_1 4

SUM_21C4 9

B411A412B315A314B22A23B16A15C0 7 123 4 6 5 8

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https://www.wenku1.net/news/D812945B5CFEC217.html 7 1011 913 VCC 23242526 X1 2.5 V 18 X2 2.5 V 19 X3 2.5 V 20 X4 2.5 V 21 X10 2.5 V 22 X9 2.5 V 17 X5 2.5 V 12X6 2.5 V 15 X7 2.5 V 14 X8 2.5 V 16

8421BCD 码转为余3码运行结果 输入0000时结果为下图 U1

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SUM_410SUM_313SUM_1 4

SUM_21C4 9

B411A412B315A314B22A23B16 A15C0 7 VCC 5V J1

Key = A J2 Key = B J3 Key = C J4 Key = D 2.5 V 2.5 V 2.5 V 2.5 V VCC 12 3 4 5 6 7 8

输入0001时结果为下图 U1 74LS283D

SUM_410SUM_313SUM_1

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SUM_21C4 9

B411A412

B315A314B22A23B16 A15C0 7 VCC 5V J1

Key = A J2 Key = B J3 Key = C J4 Key = D X1 2.5 V X2 2.5 V X3 2.5 V X4 2.5 V VCC 12 3 4 5 6 7 8

输入0010结果为下图

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SUM_410SUM_313SUM_1 4

SUM_21C4 9

B411A412B315A314B22A23B16 A15C0 7 VCC 5V J1

Key = A J2 Key = B J3 Key = C J4 Key = D 2.5 V 2.5 V 2.5 V 2.5 V VCC 12 3 4 5 6 7 8

输入0100时结果如下图 U1 74LS283D

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SUM_21C4 9

B411A412

B315A314B22A23B16 A15C0 7 VCC 5V J1

Key = A J2 Key = B J3 Key = C J4 Key = D X1 2.5 V X2 2.5 V X3 2.5 V X4 2.5 V VCC 12 3 4 5 6 7 8

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https://www.wenku1.net/news/D812945B5CFEC217.html 输入1000时结果如下图 U1 74LS283D

SUM_410SUM_313SUM_1 4

SUM_21C4 9

B411A412B315A314B22A23B16 A15C0 7 VCC 5V J1

Key = A J2 Key = B J3 Key = C J4 Key = D 2.5 V 2.5 V 2.5 V 2.5 V VCC 12 3 4 5 6 7 8

74LS85数值比较器运行结果,下图是A >B 时的结果 U1

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A213B214A112B111OAGTB 5A010B09A3 15B31OAEQB 6OALTB 7 AEQB 3 ALTB 2 AGTB 4J2 Key = C J3 Key = D J4 Key = A J1 Key = B VCC 5V J5 Key = E J6Key = F J7 Key = G J8Key = H 1 2 3 4 56 7 80 VCC X1

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下图是A=B 的结果 U1 74LS85D

A213B214A112B111OAGTB 5A010B09A3 15B31OAEQB 6OALTB 7 AEQB 3 ALTB 2 AGTB 4J2 Key = C J3 Key = D J4 Key = A J1 Key = B VCC 5V J5 Key = E J6Key = F J7

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下图是A

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