《数字电子技术实验》教学大纲
浙江万里学院
2005年1月修编《数字电子技术实验》教学大纲
Digital Electronics Technology Experiment
课程代码:1G10345 学 分:1
总学时:28 实验学时:28
先修课程:模拟电子技术,数字电子技术
开课对象:电子信息工程,通信工程,电气工程及其自动化
目的要求
本课程是电子信息工程,通信工程和电气工程及其自动化专业的一门必修的基础实验课程,通过本课程的学习达到以下目的.
1.加深理解数字电路的基本理论知识,具备基本理论在实践中运用的初步经验,认识和掌握常用数字电路元器件及其使用,学会电路接线时故障检查和排除的基本方法,能独立完成实验课程的内容.
2.学会科学设计实验电路,按实验要求设计和连接电路,具有合理安排实验步骤的能力,能按功能模块接线,测试,调试电路和排除故障,并能对实验结果进行分析.
3.树立电子工程意识,了解数字系统设计的基本方法.
二,实验内容及学时分配
实验一 逻辑门电路功能测试与组合
1.实验类别:基础
2. 实验目的:
(1)熟悉电子实验箱的功能及使用方法.
(2)认识集成电路的型号,外形和引脚排列,学习在实验箱上实现数字电路的方法.
(3)掌握逻辑门电路逻辑功能的测试,使用的基本方法.
(4)掌握逻辑门电路的替换方法.
3. 实验主要内容:
(1)与非门逻辑功能测试.
(2)用与非门作为数字电子开关.
(3)组合电路逻辑功能测试.
(4)利用与非门组成其它逻辑门电路.
(5)设计一个4位二进制数为密码的数字密码锁.
4.实验类型:验证.
5.实验要求:必修.
6.主要仪器:电子技术实验箱,万用表.
实验二 编码,译码,显示电路
1.实验类别:基础
2. 实验目的:
(1)学习编码器原理及基本电路.
(2)熟悉七段译码器的逻辑功能和使用.
(3)掌握七段显示器的使用方法.
(4)进一步学习组合电路的应用.
3. 实验主要内容:
(1)测试译码显示电路.
(2)测试8输入优先编码器.
(3)设计10输入优先编码器.
(4)设计16输入优先编码器.
4.实验类型:验证.
5.实验要求:必修.
6.主要仪器:电子技术实验箱,万用表.
实验三 译码器,数据选择器及应用
1.实验类别:基础
2. 实验目的:
(1)熟悉集成译码器,数据选择器的逻辑功能和扩展.
(2)学习利用译码器,数据选择器产生逻辑函数.
3. 实验主要内容:
(1)测试译码器的逻辑功能.
(2)译码器的扩展:将双2-4线译码器扩展成 3-8线译码器.
(3)译码器应用:作为函数发生器.
利用译码器实现异或门电路.
利用译码器实现3输入多数表决器.
(4)测试数据选择器的逻辑功能.
(5)数据选择器应用:作为函数发生器.
利用数据选择器实现异或门电路.
利用数据选择器实现3输入多数表决器.
利用数据选择器构成1位全加器.
4.实验类型:设计.
5.实验要求:必修.
6.主要仪器:电子技术实验箱,万用表.
实验四 触发器及其应用
1.实验类别:基础
2. 实验目的:
(1)掌握基本RS触发器,JK触发器,D触发器和T触发器的逻辑功能.
(2)熟悉各类触发器之间逻辑功能的相互转换方法.
(3)了解触发器的应用.
3. 实验主要内容:
(1)测试基本RS触发器的逻辑功能.
(2)测试双JK触发器逻辑功能.
(3)测试双D触器的逻辑功能.
(4)触发器的转换.
将JK触发器加上门电路转化成D触发器.
将D触发器加上连接,构成T'触发器.
(5)触发器的应用,利用D触发器构成下面电路.
竞赛抢答电路.
移位寄存器.
4.实验类型:验证.
5.实验要求:必修.
6.主要仪器:电子技术实验箱,万用表.
实验五 集成计数器应用
1.实验类别:基础
2. 实验目的:
(1)掌握计数器的基本原理.
(2)学习集成计数器的应用.
3. 实验主要内容:
(1)测试所提供的集成计数器的逻辑功能.
(2)设计一个六进制计数器.
(3)设计制作60进制计数器.
(4)设计制作24进制或12进制计数器.
(5)设计制作2位十进制定时器.
4.实验类型:设计.
5.实验要求:必修.
6.主要仪器:电子技术实验箱,万用表.
实验六 脉冲波形的产生与变换
1. 实验类别:基础
2. 实验目的:
(1)学习利用集成逻辑门,555定时器设计脉冲信号产生电路.
(2)掌握影响脉冲波形参数的定时元件参数的计算方法.
(3)学习脉冲波形整形和分频方法.
3.实验主要内容:
(1)用 555集成定时器构成单稳态电路.
(2)用555集成定时器构成多谐振荡器.
(3)用4060集成块和晶体振荡器产生时钟信号.
(4)用4017集成块对时钟信号进行2～10分频.
4.实验类型:验证.
5.实验要求:必修.
6.主要仪器:电子技术实验箱,万用表.
实验七 模/数和数/模转换器应用
1. 实验类别:基础
2. 实验目的:
熟悉模/数(A/D)和数/模(D/A)转换器的工作原理和使用方法.
3. 实验主要内容:
(1)将可调电压经A/D 转换器ADC0809转换成数字信号,用发光二极管指示,同时输入到数模转换器DAC0832转换为模拟信号,经过uA741运算放大器输出电压.调节输入电压,测试输入电压,输出数字信号和输出电压之间关系.
(2)改变模拟信号输入通道,相应改变A0～A2地址接法,确定地址与模拟信号之间的关系.
4.实验类型:验证.
5.实验要求:选修.
6.主要仪器:电子技术实验箱,万用表.
实验八,数字式竞赛抢答器
1. 实验类别:基础
2. 实验目的:
(1)学习数字电路综合应用.
(2)学习简单数字系统设计方法.
3. 实验内容要求:
(1)可供4组参赛队抢答,每组1个开关.
(2)开始抢答后,除第一抢答者的开关外,其它抢答开关不起作用.
(3)设一个主持人操作的开关,有"复位"和"开始"功能,"复位"时不能抢答.
(4)主持人置开关为"开始"后,开始抢答,第一信号鉴别锁存电路得到信号后,该组对应的指示灯亮,并用数码管显示抢答组别.
(6)设置定时电路,开始抢答后,9秒内未抢答,自动锁定抢答器,如9秒内有人抢答则锁定计数值.
(7)设置犯规电路,对提前抢答组别,即在主持人置开关为"开始"前,开关已经按下,其对应的"犯规"指示灯亮.
4.实验类型:综合.
5.实验要求:必修.
6.主要仪器:电子技术实验箱,万用表.
三,实验学时分配
序号
实验项目
实验课时
备注
实验一
逻辑门电路功能测试组合
4
实验二
编码,译码,显示电路
4
实验三
译码器,数据选择器及应用
4
设计
实验四
触发器及其应用
4
实验五
集成计数器应用
4
设计
实验六
脉冲波形的产生与变换
4
实验七
模/数和数/模转换器应用
4
选修
实验八
数字式竞赛抢答器设计
4
综合
四,考核方式
平时实验成绩和考试各占50%,综合性实验"数字式竞赛抢答器设计"作为考试,实验报告成绩计入平时成绩,比例可以占平时成绩的30～50%.
日 期:2005年1月