1、1数字逻辑与计算机组成原理实验指导书实验项目名称: 1.基本逻辑电路测试2.计算机运算部件设计3.计算机存储部件设计4.总线传送技术计算机实验中心2实验一 基 本 逻 辑 电 路 测 试一 实验目的1掌握 TTL 与非门,与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。2熟悉 TTL 集成电路的外型,管脚和使用方法。3熟悉 JK 触发器的逻辑功能。4掌握简单时序电路的分析 测试方法。二 实验所用器材1二输入四与非门 74LS00 2二输入四或非门 74LS02 (74LS28) 3二输入四异或门 74LS86 4. 双 JK 触发器 74LS735. 数字万用表6. 示波器三实验内容1熟悉实验系统的
2、功能和使用方法2测试记录逻辑门的输入和输出之间的逻辑关系3用数字万用表测量各输入输出电压值。4按给定芯片,设计出异步十进制计数器,画出逻辑图。5设计实验线路图、实验步骤6. 使用示波器测量脉冲波形。四实验报告要求1写出实验设计步骤2画出实验工程布线图,记录实验数据。作出分析,并写出结论。3画出异步十进制计数器波形图4分析实验中所出现的问题,说明故障排除方法。3实验二 计 算 机 运 算 部 件 设 计 一实验目的1熟悉运算器部件的基本组成。2了解 74LS181ALU 器件的功能及使用方法。3学会正确使用寄存器和多路开关。4培养调试硬件电路的实际动手能力。二实验所用器材174LS181 四位算
3、术逻辑运算单元274LS194 四位双向通用移位寄存器374LS157 四 2 选 1 多路开关4. 其他自选器件(提前来实验室选定)三实验内容设计一个四位运算器电路, 采用单累加器结构,寄存器数据可用开关从试验台上输入,运算结果通过实验台上的发光二极管显示,控制信号由实验台开关给出,时序信号由实验台时序部分产生。主要设计工作有:1选择寄存器器件,设计输入,输出和控制端连线。2设计多路选择器连线方式,使 ALU 可连接寄存器的输入,也可选择输出结果。3设计运算器数据输入和输出电路。4设计时序控制信号的使用。5在实验系统上完成硬件连线及调试,正确实现如下操作: (1)传送功能(2)加法功能(3)
4、减法功能(4)逻辑运算功能四实验报告要求1写出设计步骤。2画出逻辑电路图及实验工程布线图。3记录实验数据,说明实验步骤。4. 总结分析实验中所出现的问题,本次实验后的收获及意见。4实验三 计 算 机 存 储 部 件 设 计一. 实验目的1熟悉静态 RAM 器件的工作原理及其使用方法。2掌握 RAM 的读写控制方法。3掌握三态门逻辑功能和使用方法。二. 实验所用器材12114 用作 RAM274LS244 三态输出的八缓冲器。374LS194 四位双向通用移位寄存器。4. 其他自选器件(提前来实验室选定)三. 实验内容要求用给定器件设计存储器部件实验方案,正确实现 RAM 器件的读写逻辑功能。
5、设计要求如下:1熟悉所用器件的功能和使用方法。2存储器部件需包括存储体,MAR,MBR,三态门。3MAR 中的地址和 MBR 中的数据由实验系统中的开关给定。4地址线和数据线分别接指示灯,用来显示 RAM 当前的地址和内容。5在实验台上完成硬件接线,选择五个以上连续(或任意)存储单元地址,分别存入内容,完成正确的读写操作实验。四. 实验报告要求1画出存储器部件设计实验方案框图,说明设计步骤。2画出实验工程布线图。3说明存储器的读写操作过程,记录实验数据。4总结分析实验中所出现的问题。5实验四 总 线 传 送 技 术一 实验目的1. 熟悉建立总线的器件特性。2. 掌握总线传送技术的逻辑实现方法。
6、二 实验所用器材1. 74LS244 三态输出的八缓冲器2. 74LS194 四位双向通用移位寄存器3. 74LS157 四 2 选 1 多路开关4. 74LS245 八总线传送接收器5. 其他自选器件(提前来实验室选定)三实验内容设计一个总线传送实验方案,它能实现数据开关输入(A) ,数据寄存器(B),数据寄存器(C),这些部件之间的信息传送。实现功能要求如下:1.要求总线宽度为 4 位。2.能实现的传送功能有:(1) A B 寄存器,并显示。(2) A C 寄存器,并显示。(3) BC 之间的数据传输。四. 实验报告要求1画出总线传送技术实验逻辑图,简述其特点。2画出实验工程布线图。3说明实验步骤,记录实验数据。4总结分析实验中所出现的问题。