重庆大学数字逻辑实验报告

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篇一：数字逻辑实验报告

实验一 TTL门电路的逻辑功能测试

一、实验目的

1、掌握TTL器件的使用规则。 2、掌握TTL集成与非门的逻辑功能。 3、掌握TTL集成与非门的测试方法。

二、实验原理

TTL集成电路的输入端和输出端均为三极管结构，所以称作三极管、三极管逻辑电路（Transistor -Transistor

Logic ）简称TTL电路。54 系列的TTL电路和74 系列的TTL电路具有完全相同的电路结构和电气性能参数。所不同的是54 系列比74 系列的工作温度范围更宽，电源允许的范围也更大。74 系列的工作环境温度规定为0—700C

，电源电压工作范围为5V±5%V，而54 系列工作环境温度规定为-55—±1250C，电源电压工作范围为5V±10%V。

54H 与74H,54S 与74S 以及54LS 与74LS 系列的区别也仅在于工作环境温度与电源电压工作范围不同，就像54

系列和74 系列的区别那样。在不同系列的TTL 器件中，只要器件型号的后几位数码一样，则它们的逻辑功能、外形尺寸、引脚排列就完全相同。

TTL 集成电路由于工作速度高、输出幅度较大、种类多、不易损坏而使用较广，特别对我们进行实验论证，选用TTL 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

2文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 电路比较合适。因此，本实训教材大多采用74LS(或74)系列TTL 集成电路，它的电源电压工作范围为5V±5%V，逻辑高电平为“1”时≥2.4V，低电平为“0”时≤0.4V。

它们的逻辑表达式分别为：

图1.2.1 分别是本次实验所用基本逻辑门电路的逻辑符号图。

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数字逻辑电路实验报告总结

一、实验心路历程

哎呀，数字逻辑电路实验可真是一段超级有趣又有点小折磨的经历呢！我刚接触这个实验的时候，就像走进了一个神秘的电路世界。那些电路元件就像是一群小怪兽，我得想办法让它们乖乖听话。

我还记得刚开始的时候，我看着那些电路图，脑袋里就像一团乱麻。但是我可没有被吓倒哦，我就一点点地去研究每个元件的功能，就像在探索一个个小秘密。我拿着那些电路板，感觉自己就像是一个电路魔法师，要把这些小零件组合成一个神奇的电路。

二、实验内容与操作

在实验过程中，有好多不同的电路要搭建呢。比如说那个计数器电路，我得把那些触发器按照正确的顺序连接起来。我一边看着电路图，一边小心翼翼地把元件插到电路板上，就怕插错了一个小地方，整个电路就罢工了。还有那个译码器电路，要确保输入和输出的关系正确，我就反复地检查线路的连接，眼睛都快看花了。每次给电路通电的时候，心里都超级紧张，就像在等待一场大惊喜或者大惊吓。当电路正常工作的时候，那种成就感简直无法形容，就像是我创造了一个小奇迹一样。

三、实验中的困难与解决

当然啦，实验也不是一帆风顺的。我就遇到过电路怎么都不工作的情况。我当时都快急死了，就像热锅上的蚂蚁。我把电路检查了一遍又一遍，怀疑这个元件坏了，那个线路断了。后来我突然发第 2 页 共 2 页 感谢百度文库让我们在这里与你相见，您的下载就是我们最大的动力。

现，原来是有一个引脚没有接好，就这么一个小失误，就导致整个电路瘫痪。找到问题之后，我赶紧把引脚接好，再通电的时候，电路就正常工作了。这让我明白了，在做这种实验的时候，一定要超级细心，不能放过任何一个小细节。

四、实验收获

通过这个数字逻辑电路实验，我可学到了不少东西呢。我不仅对数字逻辑电路的原理有了更深刻的理解，还学会了如何耐心地去排查电路故障。而且我的动手能力也大大提高了，以前我看到那些电路元件就发怵，现在我能熟练地把它们组合起来，做出各种有趣的电路。这个实验就像是一个小挑战，我成功地战胜了它，感觉自己变得更强大了呢。

数字逻辑实验报告

数字逻辑是一门关于数字电路与计算机硬件的专业学科，数学与电子学是数字逻辑的主要支撑学科。数字逻辑实验则是数字逻辑课程中重要的一环，通过数字逻辑实验，学生们可以更加直观地了解数字电路的原理与构造，掌握数字逻辑设计和模拟的基本方法和技能。

在这次数字逻辑实验中，我们使用了FPGA平台和Verilog

HDL编程语言进行数字电路的设计和模拟。在实验中，我们以设计一个给定数码在七段显示器上输出的电路为例，具体实现方法如下。

首先，我们需要了解七段显示器的原理。七段显示器是一种基于数码管工作原理的显示设备，它由七个LED元件（排列成了基本的数字“8”形状）和数码控制器组成。每个LED元件可以显示数字“0”到“9”以及一些字母和特殊符号。某个数字或字母在七段数码管上的显示是由对应的七段LED元件亮灭状态的组合来实现的。

接着，我们需要确定给定数字在七段显示器上显示的亮灭状态的对应表。例如，数字“0”的亮灭状态可以表示为1111110，其中1表示亮，0表示灭。通过查找资料或自行设计，我们可以获得数字0到9的显示亮灭状态的对应表。

然后，我们需要根据数字的输入和输出设计电路。电路的输入是一个N位二进制数码，输出是控制七段数码管显示的亮灭状态。我们可以使用Verilog HDL语言描述电路的模块，如下所示：

```

module seven_segment_display(input [N-1:0] num, output [6:0]

seg);

assign seg = {~num[3], num[2], num[1], ~(num[0] & num[2]),

num[0] & num[1], ~(num[0] | num[1]), num[0] ^ num[1] ^ num[2]};

endmodule

```

在这个Verilog HDL模块中，我们使用assign关键字将七段数码管的亮灭状态seg与输入num进行绑定。seg是一个七位输出，对应七段LED元件的亮灭状态，而num是一个4位输入，对应输入的数字。在assign语句中，我们使用逻辑运算符和位运算符来计算出每个LED元件的亮灭状态。

《脉冲电路与数字逻辑》实验报告

姓名 王博韬 年级 2015级

学号 20154320 专业、班级 计科6

实验名称 多路选择器--IP核的封装与调用

实验时间 实验地点

实验成绩 实验性质 □验证性 □设计性 □综合性

教师评价：

□算法/实验过程正确； □源程序/实验内容提交 □程序结构/实验步骤合理；

□实验结果正确； □语法、语义正确； □报告规范；

评语：

评价教师签名（电子签名）：

一、实验目的

多路选择器--IP核的封装与调用

二、实验项目内容

1）将实验一中的与门（演示过程）、或门、非门、与非门等基本门电路封装成IP核；

2）调用封装的IP核，用Block Design设计一个一位的2选1多路选择器（可演示过程）；

3）用verilog HDL语言编写一个一位的2选1多路选择器（可提供代码）；

4）分别用RTL分析2）、3）中的电路设计（学会看RTL电路图）；

5）编写仿真文件，填写出2选1多路选择器真值表，验证所设计电路的逻辑；

6）综合、实现、生成bit流，下载到Nexys4开发板进行验证；

三、实验过程或算法

真值表：

s a b c

0 0 0 0

0 0 1 0

0 1 0 1

0 1 1 1

1 0 0 0

1 0 1 1

1 1 0 0

1 1 1 1

Block Design： Verilog代码：

module shiyan2(

input a,

input b,

input s,

output c

);

wire a1,b1,sel;

notgate_0 u0(.a(s),.c(sel));

andgate_0 u1(.a(a),.b(sel),.c(al));

andgate_0 u2(.a(s),.b(b),.c(b1));

orgate_0 u3(.a(a1),.b(b1),.c(c));