《数字电路与逻辑设计实验教程》是根据**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”课程教学基本要求而编写的。
全书共分为5章,第1章为实验基本知识;第2章为数字电路与逻辑设计基本实验;第3章为电路仿真设计软件Multisim在数字电路实验中的应用;第4章为数字电路与逻辑设计综合实验;第5章为数字电路的FPGA实现;附录部分汇编了常用仪器使用说明、常用数字集成电路的引脚排列和逻辑符号以及常用文字符号说明等内容。《数字电路与逻辑设计实验教程》既有助于巩固学生对理论知识的理解,又着重培养学生的动手能力、设计能力和实践创新能力。
《数字电路与逻辑设计实验教程》可作为高等院校电子、电气、自动化、机电一体化等相关专业的实践指导教程,也可作为相关专业工程技术人员的学习与参考用书。

为了适应教育事业的发展及**人才培养的需要,作为**级实验教学示范**的杭州电子科技大学电工电子实验**应具有鲜明的开创性及示范作用,为此,该**的全体教师在不断提升教学理念的同时,进行了卓有成效的教学改革。本实验教程根据**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”课程教学基本要求以及杭州电子科技大学的教学大纲与实践课程设置情况,结合作者多年的教学与科研经验,并参考诸多相关**教材编写而成。。
本实验教程内容十分丰富,由浅入深,逐渐加大实验难度和复杂性。本教程既有验证性实验,又有设计性和应用性的综合实验,既有基础实验,又有提高部分实验,既有硬件电路实验,又有软件仿真实验。本教程共分5章,具体安排如下:
第1章为实验基本知识,介绍了数字集成电路的发展。命名规则及使用规则,给出了数字电路中的常见故障及其分析方法,说明了要完成本实验的基本要求。
第2章为数字电路与逻辑设计基本实验,是本书的核心内容之一,本章包括11个基本实验,每个基本实验又分为基础实验和提高部分的设计性及应用性综合实验。基础实验给出了具体的实验方法及实验电路,基础实验是侧重培养学生掌握基本知识。基本技能和常用仪器仪表的使用方法的实验。提高部分实验则要求学生根据提示自己拟定实验方案和设计实验电路,该部分实验着重培养学生对中规模及大规模数字集成电路的应用能力。
第3章为电路仿真设计软件Multisim在数字电路实验中的应用,介绍了电路仿真设计软件Multisim的基本使用方法,详细阐述了如何使用该仿真软件进行组合电路和时序电路设计。.。
第4章为数字电路与逻辑设计综合实验,是本书的另一个核心内容,本章包括11个综合实验,要求学生在完成前面的基本实验后再选做本章综合性实验,在做这部分实验时要求学生采用软硬件相结合的方法,先进行软件仿真再搭建硬件电路。通过本章的综合实验培养学生独立思考能力与创新能力,利用现代数字系统设计的方法进行数字系统设计的能力,以达到巩固理论教学内容,提高学生工程设计能力和独立工作能力的目的。
第5章为数字电路的FPGA实现,给出了使用QuartusII软件进行电路设计和开发的流程,阐述了采用图形输入法和文本输入法进行组合电路和时序电路设计的方法。
本书*后为附录部分,汇编了常用仪器的使用说明。常用数字集成电路的引脚排列与逻辑符号以及常用文字符号说明等内容,供学生在实验。课程设计和毕业设计中查阅参考。
本教程由张亚君。陈龙编著,其中第1章和第2章由张亚君执笔,第3章。第4章。第5章及附录部分由陈龙执笔,全书的组织和审定工作由张亚君完成。在本书编写过程中,得到了杭州电子科技大学电子信息学院的领导和电工电子实验教学示范**的领导及全体教师的关心和支持,在此表示衷心的感谢。

前言
第1章 实验基本知识1
1.1数字集成电路器件简介1
1.1.1数字集成电路发展史1
1.1.2数字集成电路分类1
1.2集成电路的命名规则6
1.2.1我国集成电路的型号命名方法6
1.2.2国外部分公司及产品代号7
1.3数字集成电路的使用规则7
1.3.1CMOS电路的使用规则7
1.3.2TTL集成电路使用规则8
1.4数字电路中的常见故障及检测8
1.4.1数字电路中的常见故障8
1.4.2数字电路中的常见故障检测9
1.5实验要求10
1.5.1课前应做的准备工作10
1.5.2实验注意事项11
1.5.3实验报告的要求11

第2章 数字电路与逻辑设计基本实验12
2.1TTL和CMOS集成门电路参数
2.1测试12
2.1.1实验目的12
2.1.2实验仪器及器件12
2.1.3实验原理12
2.1.4实验内容14
2.1.5思考题17
2.2TTL集电极开路门和三态门逻辑
2.2功能测试及应用17
2.2.1实验目的17
2.2.2实验仪器与器件18
2.2.3实验原理18
2.2.4实验内容20
2.2.5思考题22
2.3编码器.译码器的应用22
2.3.1实验目的22
2.3.2实验仪器与器件22
2.3.3实验原理23
2.3.4实验内容27
2.3.5思考题28
2.4数据选择器的应用28
2.4.1实验目的28
2.4.2实验仪器与器件28
2.4.3实验原理29
2.4.4实验内容33
2.4.5思考题35
2.5全加器的应用35
2.5.1实验目的35
2.5.2实验仪器与器件35
2.5.3实验原理36
2.5.4实验内容42
2.5.5思考题44
2.6组合逻辑电路的设计44
2.6.1实验目的44
2.6.2实验仪器与器件44
2.6.3实验原理44
2.6.4实验内容48
2.6.5思考题48
2.7触发器与计数器的应用48
2.7.1实验目的48
2.7.2实验仪器与器件48
2.7.3实验原理49
2.7.4实验内容56
2.7.5思考题57
2.8移位寄存器的应用57
2.8.1实验目的57
2.8.2实验仪器与器件57
2.8.3实验原理58
2.8.4实验内容62
2.8.5思考题63
2.9时序逻辑电路的设计64
2.9.1实验目的64
2.9.2实验仪器与器件64
2.9.3实验原理64
2.9.4实验内容67
2.9.5思考题68
2.10A/D.D/A转换器的应用68
2.10.1实验目的68
2.10.2实验仪器与器件68
2.10.3实验原理68
2.10.4实验内容70
2.10.5思考题72
2.11脉冲波形的产生与整形73
2.11.1实验目的73
2.11.2实验仪器与器件73
2.11.3实验原理73
2.11.4实验内容77
2.11.5思考题78

第3章 电路仿真设计软件Multisim在数字电路实验中的应用79
3.1Multisim10简介79
3.1.1Multisim10基本界面简介79
3.1.2Multisim菜单栏和工具栏80
3.1.3Multisim菜单栏80
3.2Multisim工具栏介绍81
3.2.1标准工具栏81
3.2.2仿真工具栏81
3.2.3主要工具栏82
3.2.4视图工具栏83
3.2.5虚拟(元件)工具栏83
3.2.6元件工具栏84
3.2.7图表注释工具栏84
3.2.8仪器工具栏85
3.3Multisim中常用仪器简介86
3.3.1数字万用表86
3.3.2函数信号发生器86
3.3.3示波器87
3.3.4逻辑转换仪87
3.3.5逻辑分析仪88
3.4用Multisim分析和设计数字
3.4逻辑电路89
3.4.1用Multisim分析电路举例89
3.4.2用Multisim设计组合电路91
3.4.3用Multisim设计时序电路93

第4章 数字电路与逻辑设计综合实验96
4.1小型数字系统设计96
4.1.1小型综合数字系统实验介绍96
4.1.2系统设计步骤96
4.1.3系统设计中应考虑的几个
4.1.3问题97
4.2用Multisim设计小型数字系统98
4.2.1设计任务与要求98
4.2.2设计说明和提示98
4.3数字钟计时系统的Multisim仿真98
4.3.1振荡器的设计98
4.3.2分频器的设计99
4.3.3计数器的设计99
4.3.4显示器和译码器的设计101
4.3.5数字钟计时系统电路及
4.1.3附加功能设计102
4.4交通灯控制系统设计103
4.4.1设计任务与要求103
4.4.2设计说明和提示104
4.5数字频率计设计104
4.5.1设计任务与要求104
4.5.2设计说明和提示105
4.6直流数字电压表设计105
4.6.1设计任务与要求105
4.6.2设计说明和提示105
4.7智力竞赛抢答器设计106
4.7.1设计任务与要求106
4.7.2设计说明和提示106
4.8电子锁设计107
4.8.1设计任务与要求107
4.8.2设计说明和提示107
4.9两人乒乓游戏机设计108
4.9.1设计任务与要求108
4.9.2设计说明和提示108
4.10直接数字频率合成器设计108
4.10.1实验原理109
4.10.2设计说明和提示109
4.11电子脉搏计设计110
4.11.1设计任务与要求110
4.11.2设计说明和提示110
4.12彩灯变幻控制器设计110
4.12.1设计任务与要求111
4.12.2设计说明和提示111
4.13复印机数显逻辑控制电路设计111
4.13.1设计任务与要求111
4.13.2设计说明和提示112

第5章 数字电路的FPGA实现113
5.1QuartusⅡ简介113
5.2用QuartusⅡ软件设计组合
5.2逻辑电路114
5.2.1实验目的114
5.2.2实验设备及主要器件114
5.2.3实验原理114
5.2.4实验内容与步骤114
5.2.5实验报告要求117
5.2.6思考题117
5.3用VerilogHDL语言设计门电路及
5.3加法器117
5.3.1实验目的117
5.3.2实验设备及主要器件117
5.3.3实验原理117
5.3.4实验内容及步骤119
5.3.5实验报告要求120
5.3.6思考题120
5.4用VerilogHDL语言设计编码器和
5.4译码器120
5.4.1实验目的120
5.4.2实验设备及主要器件120
5.4.3实验原理120
5.4.4实验内容与步骤124
5.4.5实验报告要求125
5.4.6思考题125
5.5用VerilogHDL语言设计触发器和
5.4寄存器126
5.5.1实验目的126
5.5.2实验设备及主要器件126
5.5.3实验原理126
5.5.4实验内容及步骤131
5.5.5实验报告要求132
5.5.6思考题132
5.6用VerilogHDL语言设计同步
5.4计数器和分频器132
5.6.1实验目的132
5.6.2实验设备及主要器件132
5.6.3实验原理132
5.6.4实验内容与步骤135
5.6.5实验报告要求136
5.6.6思考题136

附录A SBL型数字系统实验仪简介137
附录B 示波器使用简介139
附录C MODEL500HA万用电表使用说明书146
附录D 常用数字集成电路引脚排列及逻辑符号150
附录E 常用文字符号说明153
参考文献157
……

《数字电路与逻辑设计实验教程》是**级电工电子实验教学示范**的骨干教师,根据**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。
《数字电路与逻辑设计实验教程》特点:
内容完整。《数字电路与逻辑设计实验教程》是国内较为完善的数字电路与逻辑设计实验教程。
结构科学。《数字电路与逻辑设计实验教程》由基本知识→基本实验→仿真设计→综合实验→FPGA实现,先易后难,由浅入深,便于教学和学习。
以学为本。《数字电路与逻辑设计实验教程》在内容、结构、语言等方面付出了诸多努力,力求*大限度培养学生的实践创新能力。