《数字电路与逻辑设计实验》的主要内容:组合逻辑电路的分析和设计方法,时序逻辑电路的分析和设计方法,常用中小规模集成逻辑器件的功能、特点及使用等。通过本课程的学习,要求学生掌握数字集成电路电子元件、数字电子技术应用方面的知识,掌握数字电子技术的基本测量技术及基本调试方法。学生在实验过程中,需要根据要求,提前设计硬件电路并进行仿真,进实验室后构建电路验证设计方案,后撰写实验报告。通过理论与实践的有机结合,提高学生分析问题和独立解决问题的逻辑思辩能力以及具备一定的电子电路设计能力。

目 录 章 绪论1 1.1 意义和作用1 1.2 教学目标1 1.3 实验规则2 1.4 实验前的准备3 一、实验预习3 二、实验器材、仪器和工具的配备4 1.5 测量的基本内容、基本方法4 一、测量的基本内容4 二、测量的基本方法4 1.6 操作与记录5 1.7 实验报告6 1.8 如何做好实验6 一、掌握正确的实验方法7 二、做好数字电路实验的三个环节7 1.9 预习要求和实验报告撰写要求7 一、预习要求7 二、实验报告撰写要求8 1.10 实验室的**操作规程9 一、人身**9 二、仪器、设备**9 第二章 数字电路实验的实验方法11 2.1 实验基本技能11 一、检查集成电路芯片引脚是否倒插11 二、检查万用表工作状况是否正常12 三、检查实验导线通断状况13 2.2 电路布线的原则、方法和技巧13 一、布线原则13 二、布线方法14 三、布线技巧15 2.3 调测步骤16 一、安装布线及测试设备的检查16 二、单元电路调测16 三、系统调测17 2.4 故障现象的检测、分析与排除方法17 一、实验故障现象的分析17 二、故障的排除19 2.5 查找单元数字电路故障的方法与技巧22 一、门电路故障查找方法与技巧23 二、触发电路故障查找方法与技巧25 三、时序电路故障查找方法与技巧27 四、显示电路故障查找方法与技巧32 五、555定时器应用电路故障查找方法与技巧34 第三章 验证性实验36 3.1 实验一 晶体管开关特性、限幅器与钳位器36 一、实验目的36 二、���验预习要求36 三、实验设备与元器件36 四、实验原理36 五、实验内容39 六、实验报告40 3.2 实验二 TTL、CMOS与非门参数及逻辑特性的测试41 一、实验目的41 二、预习要求和思考题41 三、实验设备与元器件41 四、实验原理41 五、实验内容44 六、使用TTL、CMOS集成电路芯片的注意事项47 七、实验报告要求48 3.3 实验三 集成逻辑电路的连接和驱动49 一、实验目的49 二、预习要求49 三、实验设备与元器件49 四、实验原理49 五、实验内容51 六、实验报告53 3.4 实验四 三态门和OC门53 一、实验目的53 二、预习要求53 三、实验设备与元器件53 四、实验内容54 五、实验报告56 3.5 实验五 译码器及其应用57 一、实验目的57 二、实验预习要求57 三、实验原理57 四、实验设备与元器件60 五、实验内容60 六、实验报告61 3.6 实验六 数据选择器及其应用61 一、实验目的61 二、预习内容61 三、实验设备与元器件61 四、实验原理62 五、实验内容64 六、实验报告64 3.7 实验七 触发器及其应用65 一、实验目的65 二、实验预习要求65 三、实验设备与元器件65 四、实验原理65 五、实验内容69 六、实验报告70 3.8 实验八 计数器及其应用70 一、实验目的70 二、实验预习要求71 三、实验设备与元器件71 四、实验原理71 五、实验内容75 六、实验报告76 3.9 实验九 移位寄存器及其应用76 一、实验目的76 二、实验预习要求77 三、实验设备与元器件77 四、实验原理77 五、实验内容81 七、实验报告82 3.10 实验十 脉冲分配器及其应用82 一、实验目的82 二、实验预习要求82 三、实验设备与元器件82 四、实验原理83 五、实验内容85 六、实验报告85 3.11 实验十一 集成定时器555的应用86 一、实验目的86 二、预习要求86 三、实验设备与元器件86 四、实验原理86 五、实验内容90 六、实验报告91 第四章 设计性实验92 一、实验目的92 二、实验内容93 三、实验说明93 4.1 实验一 组合逻辑电路的设计与测试96 一、实验目的96 二、实验预习要求96 三、实验设备与元器件96 四、实验原理97 五、实验内容98 六、设计报告要求99 4.2 实验二 简单的数字频率计99 一、实验目的99 二、预习要求99 三、实验设备与元器件100 四、实验原理100 五、实验内容105 六、设计报告要求105 七、思考题106 4.3 实验三 简易数字钟106 一、实验目的106 二、预习要求106 三、实验设备与元器件106 四、实验原理106 五、实验内容109 六、设计报告要求109 4.4 实验四 顺序数字锁110 一、实验目的110 二、预习要求110 三、实验设备与元器件110 四、实验原理110 五、实验内容114 六、设计报告要求114 4.5 实验五 简易交通灯电路114 一、实验目的114 二、预习要求114 三、实验仪器及元器件115 四、实验原理115 五、实验内容116 六、实验注意事项116 七、设计报告要求117 八、思考题117 4.6 实验六 汽车尾灯控制电路117 一、实验目的117 二、预习要求117 三、实验设备与元器件117 四、实验原理118 五、实验内容120 六、设计报告要求120 4.7 实验七 多路智力竞赛抢答器121 一、实验目的121 二、预习要求121 三、实验设备与元器件121 四、实验原理121 五、实验内容123 六、设计报告要求123 4.8 实验八 多功能流水灯123 一、实验目的123 二、预习要求123 三、实验设备与元器件123 四、实验原理124 五、实验内容及步骤124 六、设计报告要求125 4.9 实验九 数字式频率计125 一、实验目的125 二、预习要求125 三、实验设备与元器件126 四、实验原理126 五、实验内容及步骤127 六、设计报告要求127 4.10 实验十 洗衣机控制电路127 一、实验目的127 二、预习要求128 三、实验设备与元器件128 四、实验原理128 五、实验内容及步骤129 六、设计报告要求129 第五章 综合性实验131 5.1 实验一 电子门铃的设计和制作131 一、实验目的131 二、实验内容131 三、实验仪器与设备131 四、实验内容131 5.2 实验二 按键计数显示器的设计和制作132 一、实验目的132 二、实验内容132 三、实验仪器与设备132 四、实验内容133 5.3 实验三 温度的转换与测量133 一、实验目的133 二、实验内容133 三、实验仪器与设备134 四、实验报告要求134 5.4 实验四 力的传感与检测135 一、实验目的135 二、实验原理136 三、实验内容136 四、实验仪器与设备136 五、实验报告要求137 5.5 实验五 位移的转换与测量140 一、实验目的140 二、实验原理140 三、实验内容141 四、实验仪器与设备141 五、实验报告要求141 5.6 实验六 光电传感检测145 一、实验目的145 二、实验原理145 三、实验内容145 四、主要实验仪器与设备146 五、实验报告要求146 第六章 创新性实验147 6.1 项目一 串联型连续可调直流稳压电源147 一、设计任务及要求147 二、系统框图147 三、电路工作原理147 6.2 项目二 光电式报警器149 一、设计任务及要求149 二、系统框图149 三、电路工作原理149 四、电路总体设计151 6.3 项目三 简单的步进电机控制电路152 一、设计任务及要求152 二、系统框图152 三、电路工作原理152 四、总体电路示意图158 6.4 项目四 十二小时数字钟160 一、设计任务及要求160 二、系统框图160 三、电路工作原理160 四、电路总体设计167 6.5 项目五 数字式定时开关167 一、实验内容及要求167 二、系统框图167 三、电路总体设计171 6.6 项目六 八路抢答器171 一、设计任务及要求171 二、系统框图172 三、电路工作原理172 四、电路总体设计176 6.7 项目七 篮球比赛计时器178 一、设计任务及要求178 二、系统框图178 三、电路工作原理178 四、电路总体设计182 6.8 项目八 电扇控制电路183 一、设计任务及要求183 二、系统框图184 三、电路工作原理185 四、电路总体设计186 6.9 项目九 投球游戏机188 一、设计任务及要求188 二、系统框图188 三、电路工作原理189 四、电路总体设计192 6.10 项目十 四花样彩灯控制器193 一、设计任务及要求193 二、系统框图193 三、电路工作原理193 四、电路总体设计198 第七章 电子设计竞赛作品分析199 7.1 作品一 乒乓球比赛计分器(2015年赛题)199 一、设计任务及要求199 二、电路工作原理200 7.2 作品二 九路抢答器(2016年赛题)204 一、设计任务及要求204 二、系统框图204 三、电路工作原理205 四、电路总体设计208 7.3 作品三 简易数控直流稳压电源(2017年赛题)210 一、设计任务及要求210 二、电路工作原理210 7.4 作品四 三相步进电机驱动器(2018年赛题)212 一、设计任务及要求212 二、设计制作要求212 三、系统框图213 四、电路工作原理214 五、电路总体设计222 7.5 作品五 简易数控可变增益放大器(2019年赛题)224 一、设计任务及要求224