数字实验指导书20130506

数字电子技术实验指导书信息学院2013年2月数字电路实验注意事项1．每次实验前，必须预习，并自行设计实验原始记录表格，提交预习报告。

2．每次实验完毕，须做好实验原始记录；关闭所有仪器的电源，关闭电源插座板上的开关；整理实验台，并在学生实验记录本上签名，并记录仪器使用情况。

该项工作作为部分成绩记入实验总成绩。

最后，经老师同意方可离开实验室。

3．做好实验总结报告，准时在下次实验时提交。

4．拨插芯片请使用专用工具，在把芯片插入插座之前，请用镊子将芯片管脚修理整齐，拨芯片须使用起拨器。

5．将芯片插入插座时，一定注意芯片的方向。

6．每次接线完毕，须检查正确后，方可接上电源。

实验二组合逻辑电路（逻辑运算及全加器）一、实验目的1．掌握组合逻辑电路的功能调试。

2．验证半加器和全加器的逻辑功能。

3．学会M进制数的运算规律。

二、实验仪器及材料逻辑箱74LS00 74LS86 74LS54三、预习要求1．预习组合逻辑电路的分析方法．2．预习用与非门和异或门构成的半加器、全加器的工作原理。

3．预习二进制数的运算。

四、实验内容1．组合逻辑电路功能测试（1）用2片74LS00组成图2.1所示逻辑电路。

为便于接线和检查，在图中要注明芯片编号及各引脚对应的编号。

图2.1（2）先按图2.1写出Y2的逻辑表达式并化简。

表2.1输入输出A B C Y1 Y20 0 0 1 1 1 1 0 011111111（3）图中A、B、C接逻辑开关，Y1，Y2接发光管电平显示。

（4）按表2.1要求，改变A、B、C输入的状态，填表写出Y1，Y2的输出状态。

（5）将运算结果与实验结果进行比较。

2．用门电路组成半加器电路根据半加器的逻辑表达式可知，半加器Y是A、B的异或，而进位Z 是A、B相与，即半加器可用一个异或门和二个与非门组成一个电路。

如图2.2。

图2.2（1）在数字电路实验箱上插入异或门和与非门芯片。

输入端A、B接逻辑开关k，Y，Z接发光管电平显示。

《数字测图原理与方法》实习指导任务书兰州理工大学技术工程学院《数字测图原理与方法》教学实习指导书一、实习目的与要求《数字测图原理与方法》是测绘工程专业的主要基础课之一，又是一门实践性很强的课程，为进一步巩固和深化课堂教学内容，培养学生运用所学测量学基本理论和基本技能解决实际问题的能力，加强基本功训练和测量工程师素质的培养，培养学生吃苦耐劳、团结协作的集体精神，根据教学计划安排，于2014年6月30日～7月18日安排为期三周的集中教学实习，其目的与要求为：1.熟练掌握常用测量仪器（水准仪、经纬仪、全站仪）的使用方法。

2.掌握图根导线测量、交会测量，四等水准测量的观测方法和计算方法。

3.掌握数字测图的基本要求和成图过程，掌握大比例尺数字测图方法和数字成图软件的使用。

二、实习任务与计划1. 图根控制测量（包括选点、埋石、观测和计算）；2. 1:500数字地形测图。

三、实习组织实习组织：由指导教师，各班班长、学习委员组成实习组织领导。

每班分为若干实习小组（由班长学委根据仪器分组），设组长1人，实行组长负责制，负责全组的实习分工和仪器安全管理。

四、实习生职责1. 实习生应严格遵守学校和实习队的规章制度，严格遵守测量仪器、工具的正确使用和维护要求”、“测量资料的记录要求”以及有关实验室规则。

2. 严格遵守实习纪律。

按时出工、收工，要特别注意自身安全，不做有损自身安全的事情。

未经实习队和学校批准，不得缺勤、私自外出，不得组织、参与影响社会安定团结和人民生命财产安全的活动，否则后果自负。

3. 实习期间，注意劳逸结合，生活讲究卫生，生病及时治疗，保证身体健康。

4.实习生应熟悉实习的目的、任务及要求，在规定的时间内保质保量完成实习任务。

熟练掌握作业程序，提高测量作业技能，注意理论联系实际，培养分析问题、解决问题的能力，注重创新能力和综合素质的提高。

5. 实习期间，要特别注意测量仪器的安全，各组要指定专人妥善保管仪器、工具。

数字系统设计实验指导书Experiments Handbook of Digital System Design实验一：8位简单算逻运算单元电路设计8 bit Simple ALU实验学时：4学时实验类型：设计型一、目的与任务要求学生在理论课学习的基础上，掌握采用Verilog HDL、基于自顶向下的模块化设计方法；掌握在Quartus II EDA平台进行设计输入、编译、仿真的全过程。

二、内容与要求1. 内容在Quartus II EDA平台上，运用基于模块化的设计方法，采用Verilog HDL，设计一个8位简单ALU及其数据通道，功能如表，分别根据操作码实现加、减、逻辑与、或等八种运算，数据通道在读写命令控制下，完成从寄存器读出操作数及写入运算结果。

要求：其输入操作数为实验学生学号末尾开始尽量非零的四位数对应的8421码组合（例如，学号11070023两个操作数分别为32和71，对应的8421码00110010，2.要求预习实验内容，编写Verilog HDL程序。

课上，进行编程输入、编译、时序仿真。

课后写出实验报告（实验名称、实验内容、顶层框图、V erilog HDL程序、仿真波形、资源分配、实验小结）三、考核与成绩评定本实验为学生必做实验，本实验分值为20 分考核内容：预习25%，实验过程50%，实验报告25%。

成绩评定方法：根据考核内容进行综合评定。

四、实验说明本实验的重点在于自顶向下的模块化设计的概念及设计方法。

五、参考资料ALU及数据通道参考教材《VerilogHDL高级数字系统设计》P478和P208实验三、基于循环算法的数字签名分析电路的验证Verification of Repetitive Algorithm based Digital SignatureAnalysis Circuit实验学时：2 实验类型：验证型一、目的与任务：要求学生在理论课学习的基础上，分析基于CRC码进行数字签名验证功能需求，学习用Verilog HDL中循环算法进行行为建模的功能设计，在EDA平台-QuartusII下，完成设计的输入及编译综合以及仿真验证。

目录实验一通用模拟与数字双踪示波器的使用及测量 (1)实验二信号发生器性能测试和应用 (11)实验三相位、时间和频率的测量 (18)实验四交流电压表的测量及分析 (20)实验五 LabVIEW的示波器原理及应用仿真实验 (27)实验一通用模拟与数字双踪示波器的使用及测量一、实验目的和要求1．根据已学的示波器理论知识学习正确使用通用双踪示波器，并利用示波器进行各种电信号的测量，熟练掌握模拟示波器的使用。

2．学习数字式通用示波器的使用，了解其在测量上的强大功能，并与模拟示波器进行比较，体会各自在测量上的特点。

3．认真按实验内容的要求进行实验，记录有关的数据和波形，回答实验内容中提出的有关问题，并按时提交实验报告。

二、实验原理在时域信号测量中，电子示波器无疑是最具代表性的典型测量仪器。

它可以精确复现作为时间函数的电压波形（横轴为时间轴，纵轴为幅度轴），不仅可以观察相对于时间的连续信号，也可以观察某一时刻的瞬间信号，这是电压表所做不到的。

我们不仅可以从示波器上观察电压的波形，也可以读出电压信号的幅度、频率及相位等参数。

电子示波器是利用随电信号的变化而偏转的电子束不断轰击荧光屏而显示波形的，如果在示波管的X偏转板（水平偏转板）上加一随时间作线性变化的时基信号，在Y偏转板（垂直偏转板）加上要观测的电信号，示波器的荧光屏上便能显示出所要观测的电信号的时间波形。

若水平偏转板上无扫描信号，则从荧光屏上什么也看不见或只能看到一条垂直的直线。

因此，只有当X偏转板加上锯齿电压后才有可能将波形展开，看到信号的时间波形。

一般说来，Y偏转板上所加的待观测信号的周期与X偏转板上所加的扫描锯齿电压的周期是不相同的，也不一定是整数倍，因而每次扫描的起点对待观测信号来说将不固定，则显示波形便会不断向左或向右移动，波形将一片模糊。

这就有一个同步问题，即怎样使每次扫描都在待观测信号不同周期的相同相位点开始。

近代电子示波器通常是采用等待触发扫描的工作方式来实现同步的。

福建农林大学计算机与信息学院《数字逻辑》实验指导书2012年3月编电子技术实验室实验守则一、实验课前：每个学生必须认真预习实验指导书和与本实验有关的教材内容，写出实验预习报告。

明确实验目的和实验原理，了解实验内容与步骤，掌握仪器、仪表的使用方法，作好实验准备工作。

二、上实验课：学生必须认真听讲，接好线路后，需经指导教师复查批准，才准接通电源。

三、实验时，每个学生都应严肃认真，勤于动手、独立思考、细心操作，注意观察、如实作好记录。

教师根据每个学生的实验技能，动手能力评定平时成绩。

四、实验过程中，如发现仪器设备有冒烟、焦味、异响、漏电等异常现象，应立即切断电源，保持现场，请指导教师检查处理。

五、实验完成后，需请指导教师检查预习报告和实验数据以及所使用的仪器设备，经教师检查签字后方可离开实验室。

六、学生因请假而需要补做实验者，应本人申请，经指导教师同意，并安排好时间补做。

七、每个学生必须爱护实验室的仪器设备，使用前，若发现故障及时请指导教师检查。

与本实验无关的仪器设备不准动用，凡不听教师讲解，进行错误操作以致损坏设备者，按赔偿条例酌情处理。

八、实验室是教学场所，应保持整洁，安静，不得喧哗打闹，不准吸烟，不准随地吐痰，不准乱抛纸屑，不准在实验室内吃东西，不准在仪器设备上或桌面上涂写，穿拖鞋者一律不准进入实验室。

九、对违反上述规则又不听劝阻者，教师有权令其退出实验室实验一 TTL与非门参数及功能测试一、实验目的1. 了解TTL 与非门电路的主要参数。

2. 掌握TTL 与非门电路的主要参数和传输特性的测试方法。

3. 熟悉TTL 门电路的逻辑功能的测试方法。

二、实验仪器与器件1. 数字电路实验箱1个2. 万用表1只3. 示波器1台4. 元器件TTL与非门74LS00 2片电阻、电容若干三、实验原理TTL 门电路是最简单、最基本的数字集成电路元件，利用其通过适当的组合连接便可以构成任何复杂的组合电路。

因此，掌握TTL 门电路的工作原理，熟练、灵活地使用它们是数字技术工作者必备的基本功之一。

数字电子技术实验指导书（2010-8-6）注意事项:1、进入实验室（一教805）必须穿鞋套，否则不允许进入实验室。

2、进入实验室后遵守实验室的规章制度3、该课程共有6个实验，实验内容有验证性、综合性和设计性实验。

在做实验之前必须做好预习工作。

完成每个实验的预习要求，明确实验目的，切实地掌握理论知识和实验原理，尽量做到带着问题来实验。

对于设计性实验，需要预先设计好电路，画出电路原理图和器件引脚连接图。

4、进入实验室学生要细心连接电路，通电前须仔细检查电路的电源电压和接地情况，检查无误后通电。

出现问题时要冷静的分析并查找原因。

对实验过程中出现的现象、电路调整的过程以及测量结果要认真、客观的记录。

做实验的过程中最多是2人一组，2人互相配合完成实验，发现不积极主动做实验的，本次实验成绩为0。

5、实验时注意观察，若发现有破环性现象（如元器件发烫、异味、冒烟），应立即关断电源，保持现场，并报告指导老师，找出原因，排除故障，经指导老师同意后再继续实验。

6、实验完成后要让指导教师检查实验结果，正确后方可拆除电路。

7、实验结束后，撰写实验报告（电子版），分析和整理实验数据，加深对理论知识和实验原理的理解，增强利用理论知识，解决设计问题的能力。

实验报告的格式在网络教学平台，自己下载。

8、有2个或2个以上的实验没有完成，该课程的实验成绩为不及格。

实验项目:实验一：门电路逻辑功能及参数测试一、实验目的1 •熟悉数字逻辑实验箱的结构、基本功能和使用方法。

2•掌握常用非门、与非门、异或门的逻辑功能及其试方法二、实验器材1.数字逻辑实验箱DICE-SEM1台2.万用表1只3.元器件：74LS002块74LS04 （或CD4069 74LS20 74LS86 各1 块导线若干三、实验说明1 •数字逻辑实验箱提供+ 5V ± 12V的直流电源供用户使用。

2•连接导线时，为了便于区别，最好用不同颜色导线区分电源和地线，一般用红色导线接电源，用黑色导线接地。

《数字系统设计》实验报告班级_______电信2班_________________ 姓名____潘俊俊_____________________ 学号___1309121091__________________实验1 组合电路的设计实验目的：熟悉ISE的VHDL文本设计流程全过程，学习简单组合电路的设计、多层次电路设计、仿真和硬件测试。

实验内容：首先利用ISE完成2选1多路选择器的文本编辑输入(mux21a.vhd)和仿真测试等步骤，给出仿真波形。

实验程序:ENTITY mux21a ISPORT (a, b, s: IN BIT;Y: OUT BIT);END ENTITY mux21a;ARCHITECTURE one OF mux21a ISBEGINPROCESS (a, b, s)BEGINIF s='0' THEN y<=a; ELSE y<=b;END IF;END PROCESS;END ARCHITECTURE one;实验结果：1、综合电路图2、 仿真时序图实验分析：在0—275ns 内，s=0, 则输出a 波形；在275—685ns 内，s=1,则输出b 波形；在685ns 以后，s=0, 则输出a 波形；仿真结果与实验要求一致，故仿真结果正确。

实验2 时序电路的设计实验目的：熟悉ISE的VHDL文本设计过程，学习简单时序电路的设计、仿真和测试。

实验任务：设计一个带使能输入及同步清0的增1/减1的3位计数器，并仿真。

实验程序：Library ieee;Use ieee.std_logic_1164.all;Use ieee.std_logic_unsigned.all;Entity up_down isPort(clk,rst,en,up: in std_logic;Sum: out std_logic_vector(2 downto 0);Cout: out std_logic);End;Architecture a of up_down isSignal count: std_logic_vector(2 downto 0);BeginProcess(clk,rst)BeginIf rst=’0’ thenCount<=(others=>’0’);Elsif rising_edge(clk) thenIf en=’1’ thenCase up isWhen ‘1’ => count<=count+1;When others =>count<=count-1;End case;End if;End if;End process;Sum<=count;Cout <=’1’ when en=’1’ and ((up=’1’ and count=7) or (up=’0’ and count=0)) else ‘0’;End;实验结果：1、综合电路图2、仿真时序图实验分析：当rst=’0’ ，输出被清零；否则（rst=1，en=1）当up=1时，输出count<=count+1，若up=0，输出count<=count-1。

数字电子技术实验指导书电子工程系目录第一部分实验基础知识一实验的基本过程---------------------------------------------3二实验操作规范和故障检查方法---------------------------------4 三数字电路实验箱简介-----------------------------------------6 第二部分基本实验实验一逻辑门电路的逻辑功能及测试------------------------------7 实验二组合逻辑电路的设计-------------------------------------10 实验三数据选择器及应用---------------------------------------12 实验四译码器及应用-------------------------------------------14 实验五字段译码器逻辑功能测试及应用---------------------------16 实验六触发器-------------------------------------------------19 实验七计数器及其应用-----------------------------------------22 实验八移位寄存器功能测试及应用-------------------------------25 实验九 555定时器---------------------------------------------28 实验十计数、译码、显示电路-----------------------------------31附录：常用集成电路引脚功能图-------------------------35第一部分实验基础知识随着科学技术的发展，数字电子技术在各个科学领域中都得到了广泛的应用，它是一门实践性很强的技术基础课，在学习中不仅要掌握基本原理和基本方法，更重要的是学会灵活应用。

《数字集成电路》实验指导书何爱香信息与电子工程学院2013年1月目录实验1译码器 (3)实验2组合逻辑电路..................................................................６实验3半加器...........................................................................８实验4全加器...........................................................................９实验5三进制计数器 (11)实验6 555多谐振荡器 (13)实验7电压比较器 (15)实验8Pspice最坏情况分析 (16)实验1 译码器一、 实验目的1． 理解译码器逻辑功能。

2． 掌握译码器电路设计方法。

二、 实验内容译码器74155的芯片如下图所示，逻辑函数式：B A Y +=三、 实验步骤（1） 在pspice 中，启动Place/Part 命令，出现下图所示的选择框，输入74155，点击OK 。

（2）控制端1C 设置为高电平，使能端G 1设置为低电平。

在pspice 中，高低电平要用专门的符号来设置，启动Place/Ground 命令，出现下图所示的选择框，在SOURE 库中取“$D_HI ”符号，即为接入高电平，取“$D_LO ”符号，接到电路的输入端，即为接入低电平。

（2） 设置输入信号AB启动Place/Part 命令，出现下图所示的选择框，输入DigClock 。

通过设置时钟信号源参数调整方波的周期可占空比。

设置输入信号A 的ONTIME 和OFFTIME 为。

设置输入信号B 的ONTIME 和OFFTIME 为1ms时钟信号源有5个周期参数要设置：在一个周期内，低电平状态的持续时间:在一个周期内，低电平状态的持续时间。

数值计算基础实验指导书2013年目录实验一直接法解线性方程组的 (1)实验二插值方法 (20)实验三数值积分 (7)实验四常微分方程的数值解 (11)实验五迭代法解线性方程组与非线性方程 (16)实验一 直接法解线性方程组一、实验目的掌握列选主元消去法与追赶法解线性方程组。

二、实验内容分别写出Guass 列选主元消去法与追赶法的算法，编写程序上机调试出结果，要求所编程序适用于任何一解线性方程组问题，即能解决这一类问题，而不是某一个问题。

实验中以下列数据验证程序的正确性。

1、用Guass 列选主元消去法求解方程组⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--5.58.37.33.47.11.85.16.93.51.53.25.2321x x x2、用追赶法求解方程组⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----000010210000210000210000210000254321x x x x x 三、实验仪器设备与材料主流微型计算机四、实验原理1、Guass 列选主元消去法 对于AX =B1）、消元过程：将（A|B ）进行变换为)~|~(B A ，其中A ~是上三角矩阵。

即：⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛n nnnn n nnn n nn b a b a b a a b a a a b a a a b a a a010122111221222221111211 k 从1到n-1a 、 列选主元选取第k 列中绝对值最大元素ik ni k a ≤≤max 作为主元。

b 、 换行ik ij kj b b n k j a a ⇔+=⇔,,1,c 、 归一化 kkk k kj kk kj b a b n k j a a a ⇒+=⇒/,,1,/d 、 消元nk i b b a b n k j n k i a a a a i k ik i ij kj ik ij ,,1,,,1;,,1, +=⇒-+=+=⇒-2）、回代过程：由)~|~(B A 解出11,,,x x x n n -。