《数字电子技术》实验教学大纲

一、课程的基本信息

课程编号：03220007 实验类型：独立设课

学 时： 17（其中：实验学时：16 考试学时：1 ） 学 分：0.5

先修课程：高等数学、电路

二、实验教学目的与基本要求

1、 实验教学的目的：

本课程是电子信息工程、电气工程等专业学生重要的技术基础课程，是培养学生理论联系实际、分析问题、解决问题，加强动手操作能力的一个重要手段。学生通过完成本大纲所规定的验证性、综合性、设计性实验教学内容，可掌握数字电子线路的基本测试方法、测量原理、一般数字电路的分析与设计方法及常用仪器的原理和使用，加强对基本实验技能的训练，同时，可使得学生的数字逻辑思维方法能得到一定训练，锻炼学生运用数字集成器件解决实际问题的动手能力、创新能力和可持续发展能力，培养实事求是、严密的科学态度和良好实验习惯的作风，进一步提高综合实验素质。

2、实验教学的基本要求：

（1）通过验证性实验，使学生掌握常用数字集成器件的参数及逻辑功能的基本测试方法，学会器件优劣的判断，提高对电子元器件的感性认识；

（2）通过验证性实验，要求学生在熟悉器件逻辑功能的基础上能灵活运用这些器件，完成较复杂数字电路的连接、逻辑功能的测试，由此来培养学生灵活运用理论知识的能力，训练其逻辑思维能力；

（3）同过设计性实验，要求学生能根据实验任务要求，从所提供的实验器件里选择合适的器件，自行设计出实验电路，拟定出测试方案，最后再进行连接调试，具有一定的发现故障、排除故障的能力。

三、实验课程教学内容和学时分配

（一）实验学时分配

序号	实验项目名称	实验类别			实验性质		学时	人/组
		验证	综合	设计	必做	选做
1	组合逻辑电路的设计	√			√		2	1
2	译码器和编码器	√			√		2	1
3	数据选择器和基本RS触发器	√			√		2	1
4	移位寄存器及其应用	√			√		2	1
5	计数器连接法	√			√		2	1
6	555时基电路的应用		√		√		2	1
7	多路抢答器的设计			√	√		4	1
8	闪光灯电路的设计					√	4	1
9	长时间定时电路的设计					√	4	1
10	考 试						1	1
合 计		5	1	1			17

（二）实验内容

实验一：组合逻辑电路的设计

实验目的和要求：

1、熟悉74HC00集成芯片的使用；

2、掌握异或门，半加器逻辑功能及测试；

3、学会用74HC00与非门构成半加器、全加器的方法。

实验内容：

1、用1片74HC00构成异或门

2、用2片74HC00构成半加器、全加器

主要实验仪器与器材：

序号	名 称	型号与规格	数量	备 注
1	数字电路实验箱	THD-1型	1
2	数字万用表	VC9808+	1
3	集成芯片	74HC00	1

所在实验室：数字电路实验室

实验二：译码器和编码器

实验目的和要求：

1、熟悉74HC148集成芯片的功能及使用方法；

2、熟悉74HC139集成芯片的功能及使用方法。

实验内容：

1、74SHC39双2线——4线译码器功能表的测试。

2、将双2——4线译码器转换为3——8线译码器

3、优先编码器器功能的测试

主要实验仪器与器材：

序号	名 称	型号与规格	数量	备 注
1	数字电路实验箱	THD-1	1
2	集成芯片	74HC148	2
3	集成芯片	74HC139	1

所在实验室：数字电路实验室

实验三： 数据选择器和基本RS触发器

实验目的和要求：

1、熟悉数据选择器和基本RS触发器的逻辑功能；

2、掌握用数据选择器构成组合逻辑电路的方法

实验内容：

1、数据选择器功能的测试

2、用数据选择器实现函数

3、基本RS触发器功能的测试

主要实验仪器与器材：

序号	名 称	型号与规格	数量	备 注
1	数字电路实验箱	THD-1	1
2	集成芯片	74HC153	2
3	集成芯片	74HC00	1

所在实验室：数字电路实验室

实验四：移位寄存器及其应用

实验目的和要求：

1、掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。

2、熟悉移位寄存器的应用 — 实现数据的串行、并行转换和构成环形计数器。

实验内容：

1、测试CC40194（或74LS194）的逻辑功能

2、环形计数器

3．实现数据的串、并行转换

主要实验仪器与器材：

序号	名 称	型号与规格	数量	备 注
1	数字电路实验箱	THD-1	1
2	集成芯片	74HC194	2
3	集成芯片	74HC00	1
4	集成芯片	74HC30	1

所在实验室：数字电路实验室

实验五：计数器连接法

实验目的和要求：

1、进一步理解反馈清零法和预置法计数的原理。

2、学习用集成触发器构成计数器的方法

实验内容：

1、反馈清零法十进制计数器

2、预置清零法十进制计数器

主要实验仪器与器材：

序号	名 称	型号与规格	数量	备 注
1	数字电路实验箱	THD-1	1
2	集成芯片	74HC48	2
3	集成芯片	74HC161	1
4	集成芯片	74HC30	1
5	数码管	共阴极	1

所在实验室：数字电路实验室

实验六：555定时器的应用

实验目的和要求：

1、熟悉555型集成时基电路结构、工作原理及其特点；

2、掌握555型集成时基电路的基本应用；

实验内容：

1、用555定时器构成多谐振荡器；

2、用555定时器构成救护车警铃电路。

主要实验仪器与器材：

序号	名 称	型号与规格	数量	备 注
1	数字电路实验箱	THD-1	1
2	集成芯片	NE555	2
3	电阻	10K	3
4	电阻	20K	1
5	电阻	5．1K	1
6	电解电容	0.1 uf	2
7	扬声器	8Ω	1

所在实验室：数字电路实验室

实验七：多路抢答器的设计 4学时

实验目的和要求：

1、熟悉芯片74LS48 74LS279 74LS148的管脚及其功能，并学会使用；

2、、掌握多路抢答器的原理。

实验内容：

1、只做四路抢答器，按图示接线，并请老师查看后再开电源；

2、拨动K ，进行模拟抢答，并请老师查看结果。

主要实验仪器与器材：

序号	名 称	型号与规格	数量	备 注
1	数字电路实验箱	THD-1	1
2	集成芯片	74HC48	1
3	集成芯片	74HC148	1
4	集成芯片	74HC279	1

所在实验室：数字电路实验室

实验八：闪光灯电路的设计 4学时

实验目的和要求：

1、掌握闪光灯电路的原理。

2、学习设计和组装闪光灯电路。

3、了解简单数字系统实验、调试及故障排除方法。

实验内容：

1、 要求自行设计出一种闪光灯的电路， 必须保证此电路在开关合上后, 电珠能周而复始地开始闪烁, 闪烁频率定为1HZ.

2、 自拟测试表格进行测试，并将所设计完成的相关内容填写到预习报告中相应的栏目中。

主要实验仪器与器材：

序号	名 称	型号与规格	数量	备 注
1	数字电路实验箱	THD-1	1
2	集成芯片	74LS00	1
3	集成芯片	CD4017	1
4	三极管	3DG12	2
5	电阻	自选	若干
6	电解电容	自选	若干

所在实验室：数字电路实验室

实验九：长时间定时电路的设计 4学时

实验目的和要求：

1、掌握长时间定时电路的原理。

2、学习设计和组装长时间定时电路。

3、了解简单数字系统实验、调试及故障排除方法。

实验内容：

1、要求自行设计出一种长时间定时的电路， 必须保证此电路实现一小时的定时电路.

2、自拟测试表格进行测试，并将所设计完成的相关内容填写到预习报告中相应的栏目中。

主要实验仪器与器材：

序号	名 称	型号与规格	数量	备 注
1	数字电路实验箱	THD-1	1
2	集成芯片	NE556	2
3	集成芯片	N8281	1
4	电阻	自选	若干
5	电解电容	自选	若干

所在实验室：数字电路实验室

四、考核方式与成绩评定

独立设课实验

考核性质：考查课，百分制

成绩评定：学生期末实验总成绩=平时成绩（50%）+期末卷面成绩（50%）；

其中：

平时成绩由做过的实验项目决定，每个实验项目按三个方面考核：实验操作（占55%）、实验报告（占35%），实验纪律（占10%）。对各实验项目的分数进行加权平均，即为平时成绩。

（1）操作成绩：教师讲课结束后在实验室中巡回指导，考核学生的操作情况，对思维敏捷、操作灵巧、有创造性的，独立完成实验全过程的学生，则给出较好的操作分数；而对于操作不认真，抄袭别人数据的学生则酌情扣分。

（2）报告成绩：实验结束后，批改学生的实验报告，给出实验报告成绩；实验报告的关注点包括 实验的原始数据、数据的分析及处理、回答预习思考题，实验总结等。要求书写整洁、文字符号规范等。

（3）实验纪律：考核学生的出勤率、对仪器设备的爱护、对实验室环境卫生的维护等。

期末卷面考试采取闭卷考试形式，由所做过的实验项目中，选择几项难易程度相似的实验项目，由学生采取随机抽签的方式进行考试。

补考方法：本实验课原则上不安排补考，旷课一次，最高成绩只能为及格，旷课两次，最高成绩为不及格。请假必须有假条，实验课结束后根据情况请假情况安排补做实验，总评成绩低于60分，须在下学年重修该门实验课直到通过。

五、实验教材或讲义、参考书

实验教材或讲义：

《数字电子技术实验指导书》 编者：张琨英（自编）

参考书：

1、《电子技术基础》数字部分（第五版）主编 康华光，高等教育出版社，2009

2、《电子技术基础》数字部分（第四版）主编 康华光，高等教育出版社

3、《数字电路逻辑设计学习指导书》(第2版)，沈明山 编，高等教育出版社，

六、实验大纲编写必要的说明

执笔人签字：

教研室主任签字：

教学主任签字：

制订日期： 年 月 日