计算机组成原理实验报告k
计算机组成原理实验报告
实验目的
1.验证常用TTL集成门电路逻辑功能。
2.掌握各种门电路的逻辑符号。
3.掌握Quartus使用软件。
4.了解集成电路的外引线排列及其使用方法。
实验原理和电路
集成逻辑门电路是最简单、最基本的数字集成元件。逻辑门可以通过适当的组合连接任何复杂的组合电路和时间电路。目前,有与门、或门、非门、与非门、或非门等类别齐全的集成门电路。掌握逻辑门的工作原理,熟练灵活地使用逻辑门是数字技术人员必备的基本技能之一。
TTL门电路
TTL由于工作速度高、输出范围大、种类多、不易损坏,集成电路应用广泛。74系列用于后续实验TTL集成电路。其工作电压为5V±0.5V,逻辑高电平1时≥2.4V,低电平0时≤0.4V。
图1(a)图1为2输入与门(7408)(b)图1为2输入或门(7432)(c)图12输入与非门(7400)(d)逻辑符号为反相器(7404)。
(a) 与门 Q=A?B
(b) 或门 Q=A﹢B
(c) 与非门 Q= A?B
(d) 反相器 Q= A
实验内容和步骤
TTL门电路逻辑功能验证
首先建立项目(以后每个实验都要分别建立)。Quartus将相应的标准门电路转移到软件中,并分别设置输入端和输出端。
根据状态表1中的与栏输入新的波形文件A、B(0、1)信号,观察输出结果(发光二极管亮1,灭0)填入表1。
同样,验证或门7432、与非门7400、反相器7404的逻辑功能,并将结果填入表1。
Quartus模拟结果(功能防真)
(a)与门: Q=A·B
(b)或门 Q=A B
(c)与非门 Q= A?B
(d)非门 Q= A
表1 逻辑功能表
输入输 出门或门与非门相反 B AQ=ABQ=A BQ=ABQ=A000011010110100111111100实验二 译码器
实验目的
掌握译码器的工作原理和特点。
2.熟悉常用译码器的逻辑功能和应用。
实验原理和电路
所谓译码,就是翻译代码的具体含义,实现译码操作的电路称为译码器。
实验内容和步骤
译码器实验
74138译码器,引脚排列见附录。
按图4接线,输入G1、G2AN、G2BN、C、B、A信号,观察LEDY0N~Y7N。使能信号G1、G2AN、G2BN当满足表3条件时,选择译码器。
图4 实验原理图
Quartus仿真结果
输 入输 出使能选择Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7G1 G2AN G2BNC B A0 × ×× ××11111111× 1 × × ××11111111× × 1× ××111111111 0 00 0 0011111111 0 00 0 1101111111 0 00 1 0110111111 0 00 1 1111011111 0 01 0 0111101111 0 01 0 1111110111 0 01 1 0111111011 0 01 1 111111110
表3
实验三 触发器
一、实验目的
掌握触发器的两个基本性质――两种稳态和触发翻转。
掌握触发器的逻辑功能和触发方法。
实验原理和电路
根据时钟脉冲输入,触发器可分为两类:一类是没有时钟输入端的触发器,称为基本触发器;另一种有时钟脉冲输入端的触发器称为时钟触发器。
实验内容和步骤
时钟触发器
实验选用常用的上升沿触发的7474双D功能触发器(引脚排列见附录)。
按图7 接线,其中1D、1PRN、1CLRN3,1CP输出信号为1Q和1Q。
图7 实验接线图
接通电源,按