數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

前言

　　數(shù)字電子技術(shù)課程是電類專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課程，具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐性，處于各專業(yè)教學(xué)的中間環(huán)節(jié)，是學(xué)生基本素質(zhì)形成和發(fā)展的關(guān)鍵課程。數(shù)字電子技術(shù)實(shí)踐環(huán)節(jié)是釗‘對(duì)電子技術(shù)課程設(shè)置的，作為一門獨(dú)立的實(shí)踐課程。本著滿足當(dāng)代大學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)、綜合能力、實(shí)踐能力、科研能力、創(chuàng)新能力和工程運(yùn)用能力等方面的需求，我們編寫(xiě)了《數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)》一書(shū)。本書(shū)共三部分，分別是數(shù)字電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電路仿真實(shí)驗(yàn)、VHDL語(yǔ)言仿真實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)類型有基本的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，也有綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。實(shí)物操作實(shí)驗(yàn)使學(xué)生了解電子元器件、集成芯片的外特性，通過(guò)實(shí)驗(yàn)搭接電路掌握電子電路的測(cè)試方法；計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)借助于Multisim仿真平臺(tái)對(duì)電子電路進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)和輔助分析；VHDL仿真實(shí)驗(yàn)為學(xué)生后續(xù)課程學(xué)習(xí)做必要的鋪墊。數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合性訓(xùn)練，通過(guò)理論知識(shí)和實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生分析問(wèn)題和獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，把學(xué)生從理論學(xué)習(xí)的軌道延伸到解決實(shí)際問(wèn)題方面來(lái)，使學(xué)生通過(guò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)仿真、電路安裝與調(diào)試、撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告等環(huán)節(jié)逐步掌握工程設(shè)計(jì)的步驟和方法，熟悉科學(xué)實(shí)驗(yàn)的程序和實(shí)施方法，為今后從事科學(xué)技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)。附錄中介紹了常用電子儀器的使用方法，常用的電子元器件和基本知識(shí)、參數(shù)和功能，常用數(shù)字集成芯片的型號(hào)及引腳圖，仿真軟件Multisim介紹，VHDL語(yǔ)言介紹，仿真軟件QuartusⅡ介紹。　　本書(shū)的編排通過(guò)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)層次化教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室管理模式的改革，不但可以培養(yǎng)出具有超前意識(shí)、科學(xué)態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拇髮W(xué)生。更主要的是通過(guò)五個(gè)層次的實(shí)踐教學(xué)訓(xùn)練，還可為參加各類電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽選拔、培養(yǎng)和輸送人才。本書(shū)采用實(shí)驗(yàn)報(bào)告原始數(shù)據(jù)便撕式設(shè)計(jì)，學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)可以將實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)波形等直接填寫(xiě)在于原始數(shù)據(jù)記錄中，然后裁下貼在上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，節(jié)省時(shí)間，實(shí)用性強(qiáng)?！　⒓颖緯?shū)編寫(xiě)工作的有董宏偉、孫淑艷、李旭彥、張青等，由董宏偉任主編。艾永樂(lè)教授擔(dān)任本書(shū)的主審。本書(shū)的編寫(xiě)得到華北電力大學(xué)電工電子中心劉向軍、文亞鳳等多位老師的幫助，在此，向他們表示感謝。本書(shū)尚有許多待改進(jìn)之處，敬請(qǐng)讀者在使用本書(shū)的過(guò)程中將發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤及時(shí)指出，并將意見(jiàn)和建議反饋給我們。

內(nèi)容概要

本書(shū)共三部分，分別是數(shù)字電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電路仿真實(shí)驗(yàn)、VHDL語(yǔ)言仿真實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)類型有基本的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，也有綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。    實(shí)物操作實(shí)驗(yàn)使學(xué)生了解電子元器件、集成芯片的外特性，通過(guò)實(shí)驗(yàn)搭接電路掌握電子電路的測(cè)試方法；計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)借助于Multisim仿真平臺(tái)對(duì)電子電路進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)和輔助分析；VHDL語(yǔ)言仿真實(shí)驗(yàn)為學(xué)生后續(xù)課程學(xué)習(xí)做必要鋪墊。    本書(shū)適用于高等院校相關(guān)專業(yè)的在讀本科生，也可供成人教育學(xué)生和大專生使用。

書(shū)籍目錄

前言 第一部分 數(shù)字電路基礎(chǔ)  實(shí)驗(yàn)   實(shí)驗(yàn)一 TTL與非門參數(shù)測(cè)試   實(shí)驗(yàn)二 譯碼器、編碼器和數(shù)據(jù)選擇器   實(shí)驗(yàn)三 TTL門電路的邏輯變換   實(shí)驗(yàn)四 TTL集電極開(kāi)路門和三態(tài)輸出門   實(shí)驗(yàn)五 半加器、全加器及其應(yīng)用   實(shí)驗(yàn)六 譯碼器及其應(yīng)用   實(shí)驗(yàn)七 觸發(fā)器及其應(yīng)用   實(shí)驗(yàn)八集成異步計(jì)數(shù)器   實(shí)驗(yàn)九 計(jì)數(shù)、譯碼和顯示電路   實(shí)驗(yàn)十 移位寄存器及其應(yīng)用   實(shí)驗(yàn)十一 555時(shí)基電路及其應(yīng)用   實(shí)驗(yàn)十二 A／D、D／A轉(zhuǎn)換器 第二部分 數(shù)字電路仿真  實(shí)驗(yàn)   實(shí)驗(yàn)一 TTL門電路的邏輯變換(仿真)   實(shí)驗(yàn)二 血型關(guān)系檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)   實(shí)驗(yàn)三 水位指示電路   實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)、譯碼和顯示電路   實(shí)驗(yàn)五 脈沖邊沿檢測(cè)電路   實(shí)驗(yàn)六 用555定時(shí)器組成的多諧振蕩器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器   實(shí)驗(yàn)七 BP機(jī)呼叫電路   實(shí)驗(yàn)八 雙音報(bào)警電路 第三部分 VHDL語(yǔ)言仿真  實(shí)驗(yàn)   實(shí)驗(yàn)一 簡(jiǎn)單門電路設(shè)計(jì)   實(shí)驗(yàn)二 D觸發(fā)器的設(shè)計(jì) 附錄   附錄A 集成電路簡(jiǎn)介   附錄B 示波器和萬(wàn)用表   附錄C 集成邏輯電路的連接和驅(qū)動(dòng)   附錄D 集成邏輯門電路新、舊圖形符號(hào)對(duì)照   附錄E 集成觸發(fā)器新、舊圖形符號(hào)對(duì)照   附錄F 常用數(shù)字集成電路型號(hào)及引腳圖   附錄G QuartusⅡ5．0使用指南 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　7.GOS-620觸發(fā)控制部件　　根據(jù)觸發(fā)電路對(duì)開(kāi)關(guān)晶體管T的控制方法的不同可將觸發(fā)電路的工作方式分為觸發(fā)掃描和自激掃描兩種。所謂自激掃描，是在經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的間歇期后觸發(fā)電路便自動(dòng)地使開(kāi)關(guān)晶體管T截止而開(kāi)始下一次掃描，此時(shí)往往要調(diào)節(jié)電容C的充電電流來(lái)調(diào)節(jié)掃描周期，因此不容易實(shí)現(xiàn)與被測(cè)信號(hào)的同步。而在觸發(fā)掃描方式下，進(jìn)入T3間歇期后，觸發(fā)電路將等待一個(gè)同步脈沖到來(lái)后才使開(kāi)關(guān)晶體管T截止而開(kāi)始下一次掃描。這個(gè)同步脈沖是由某一個(gè)信號(hào)電壓和一個(gè)直流電平共同作用到一個(gè)電平比較器電路上而產(chǎn)生的，該信號(hào)電壓稱為同步源電壓或觸發(fā)源電壓。當(dāng)觸發(fā)源電壓上升或下降到與直流電平電壓相等時(shí)比較器電路狀態(tài)翻轉(zhuǎn)而形成同步脈沖。由于同步脈沖總是在觸發(fā)源電壓每個(gè)周期的同一時(shí)刻產(chǎn)生的，所以掃描周期肯定是觸發(fā)源電壓周期的整數(shù)倍，即在觸發(fā)掃描方式下，掃描電壓可以自動(dòng)地與觸發(fā)源電壓同步。觸發(fā)源電壓可以是CH1或CH2的被測(cè)信號(hào)電壓，也可以是電網(wǎng)電壓，還可以通過(guò)專用的插座從外部輸入一個(gè)信號(hào)作同步電壓，只有正確選擇觸發(fā)源電壓才可獲得穩(wěn)定的信號(hào)波形。下面簡(jiǎn)要介紹與觸發(fā)控制有關(guān)的旋鈕和開(kāi)關(guān)?！　RIGGLER MODE（⑤）：觸發(fā)方式選擇開(kāi)關(guān)。　　有NORM（常態(tài)）、AUTO（自動(dòng)）、TV-V和TV-H四個(gè)擋位。當(dāng)為NORM（常態(tài)）擋時(shí)為觸發(fā)掃描，此時(shí)若觸發(fā)源選擇正確并且觸發(fā)電平調(diào)節(jié)合適，則可顯示穩(wěn)定的被測(cè)信號(hào)波形；而若觸發(fā)源選擇不當(dāng)或者觸發(fā)電平調(diào)節(jié)不合適或者觸發(fā)源電壓幅度太小，都可能導(dǎo)致無(wú)同步脈沖，則掃描電壓發(fā)生器將不能產(chǎn)生掃描電壓，熒光屏上將無(wú)任何顯示。當(dāng)為AUTO（自動(dòng)）鍵時(shí)為自動(dòng)掃描，即有同步脈沖時(shí)為觸發(fā)掃描，無(wú)同步脈沖時(shí)為自激掃描，這時(shí)若所選擇的垂直通道無(wú)輸入信號(hào)，熒光屏上可顯示一條（單蹤）或兩條（雙蹤）水平掃描線；若所選擇的垂直通道有輸入信號(hào)，熒光屏上便可顯示被測(cè)信號(hào)波形，不過(guò)此時(shí)顯示的波形可能不穩(wěn)定，其原因可能是觸發(fā)源選擇不當(dāng)或者觸發(fā)電平調(diào)節(jié)不合適或者觸發(fā)源電壓幅度太小，只要正確選擇觸發(fā)源電壓并適當(dāng)調(diào)節(jié)電平旋鈕和垂直量程開(kāi)關(guān)，便可使顯示波形穩(wěn)定。當(dāng)為TV-V擋時(shí)，用于觀測(cè)電視訊號(hào)之垂直畫(huà)面信號(hào)。當(dāng)為TV-H擋時(shí)，用于觀測(cè)電視信號(hào)之水平畫(huà)面信號(hào)。一般多選用AUTO方式。

圖書(shū)封面

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