数字电子技术指导书(5)

2、交通灯红用R、黄用Y、绿用G表示，亮为1，灭为0。只有当其中一只亮时为正常Z=0，其余状态均为故障Z=1。该交通灯故障报警电路如图5-1，接线并检查电路的逻辑功能，将结果记录在下表中，可得表达式为：

Z（R，Y，G）=∑m（0，3，5，6，7）

R 0 0 0 0 1 1 1 1 Y 0 0 1 1 0 0 1 1 G 0 1 0 1 0 1 0 1 Z 1 0 0 1 0 1 1 1 3、有一密码电子锁，锁上有四个锁孔A、B、C、D，按下为1，否则为0，当按下A和B、或A和D、或B和D时，再插入钥匙，锁即打开。若按错了键孔，当插入钥匙时，锁打不开，并发出报警信号，有警为1，无警为0。设计出电路如图5-3，按图接线并检查电路的逻辑功能，列出表述其功能的真值表，记录实验数据如下表，可得表达式为：

F（A，B，C，D）=∑m（0，1，2，3，4，6，7，8，10，11，13，14，15）

五、实验结果分析（回答问题）

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1、由以上实验测试结果，可知74LS151八选一的功能正常。

2、用中规模集成电路设计逻辑函数的特点为：较小规模集成电路更便于修改设计，且设计中多使用最小项表达式，设计思想可以更加清晰。

讲解74LS151的用法及数据选择器在微机控制等领域的应用。此为学生自拟实验由学生自拟，老师着重是辅导。

实验五 触发器

一、实验目的

1、学会测试触发器逻辑功能的方法。

2、进一步熟悉RS触发器、集成JK触发器和 D触发器的逻辑功能及触发方式。

3、进一步熟悉数字逻辑实验箱中单脉冲和连续脉冲发生器的使用方法。

二、实验仪器及设备

1、数字逻辑实验箱1台 2、万用表 1只 3、双踪示波器一台

4、元器件：CD4011 74LS74 各1块 74LS20 74LS76 各1块 导线 若干

三、实验线路图

四、实验内容（简单实验步骤、实验数据及波形）

1、基本RS触发器逻辑功能测试

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利用数字逻辑实验箱测试由与非门组成的基本RS触发器的逻辑功能，R、S接电平开关，Q、Q接电平显示，将结果记录在下表中。

2、集成JK触发器逻辑功能测试

(1)、直接置0和置1端的功能测试 （2）JK逻辑功能的测试

按下表测试并记录JK触发器的逻辑功能（表中CP信号由实验箱操作板上的单次脉冲发生器提供）。

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(3)JK触发器计数功能测试

使触发器处于计数状态（J=K=1），CP信号由实验箱操作板中的连续脉冲（矩形波）发生器提供，可分别用低频(f= 1~10HZ)和高频（f=20~150KHZ）两档进行输入，分别用实验箱上的LED电平显示器和XJ4328双踪示波器观察工作情况，记录CP与Q的工作波形，Q状态更新发生在CP的下降沿。Q信号的周期是CP信号周期的两倍。

3、集成D触发器逻辑功能测试 （1）D触发器逻辑功能的测试

按下表测试并记录D触发器的逻辑功能（表中CP信号由实验箱操作板上的单次脉冲发生器提供）。

Qn+1 D CP Qn=0 0→1 0 0→1 1 1→0 1→0 0 1 1 0 1 1 0 Qn=1 0 (2) D触发器计数功能测试

使触发器处于计数状态（D= ），CP端由实验箱操作板中的连续脉冲（矩形波）发生器提供，可分别用低频(f= 1-10HZ)和高频（f=20-150KHZ）两档进行输入，分别用实验箱上的LED电平显示器和XJ4318/XJ4328双踪示波器观察工

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作情况，记录CP与Q的工作波形， Q状态更新发生在CP的上升沿。Q信号的周期是CP信号周期的两倍。

五、实验结果分析（回答问题） 1、画出工作波形图。

2、比较各种触发器的逻辑功能及触发方式：

基本RS触发器：置0、置1、保持功能，有不定状态；低电平触发。 JK触发器：置0、置1、保持、计数功能，有低电平有效的直接置0、置1端；下降沿触发。

D触发器：置0、置1、保持、功能，有低电平有效的直接置0、置1端；上升沿触发。

六、思考题

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