赣南师范学院数字电路实验指南：从门电路到时序电路设计

本《数字电路实验指导书》由赣南师范学院物理与电子信息科学系编撰，旨在帮助学生通过实践深入了解和掌握数字电路的基本原理和操作。课程共包含12个实验项目，覆盖了数字电路设计的多个核心领域，从基础的门电路逻辑功能测试到复杂的时序电路应用，以及特定功能电路如触发器、计数器、译码器和数据选择器等。 **实验一**：门电路逻辑功能及测试 这是实验的第一步，学生将学习并测试基本的逻辑门电路（如与门、或门、非门等），了解它们如何工作，以及如何利用它们实现简单的逻辑功能。通过实际操作，学生能够理解门电路在数字系统中的基础作用。 **实验二** 和 **实验三**：组合逻辑电路设计 这两部分涉及小规模和中规模集成电路的使用，学生们将设计并实现组合逻辑电路，包括简单的逻辑函数设计，如AND、OR、NAND、NOR等，并通过实际搭建验证电路的工作原理和特性。 **实验四**：触发器功能的模拟实现 实验四分为两个部分，首先介绍基本的触发器类型，如RS触发器和D触发器，然后让学生通过模拟或硬件实验来体验触发器的存储和翻转功能，进一步理解时序逻辑的基础。 **实验五**：时序电路测试及研究 在这一阶段，学生会学习时序电路的基本概念，如同步与异步电路的区别，以及如何设计和测试简单的计数器，这为后续更复杂的时间序列逻辑设计打下基础。 **实验六**：集成计数器 深入学习数字逻辑，学生会通过实际操作集成计数器芯片，如74系列，理解其工作原理和不同计数模式，例如二进制、十进制和模M计数。 **实验七**：译码器和数据选择器 这两个实验着重于解码器的原理和应用，如3-8线译码器，以及数据选择器的实现，让学生掌握数据在多路选择电路中的传输。 **实验八**：波形产生及单稳态触发器 在这里，学生将通过实验学习脉冲信号的生成，并探索单稳态触发器的暂稳态行为，了解它的基本电路结构和应用。 **实验九**：555时基电路 这是对555定时器的实验，学生将熟悉这个经典集成电路的工作原理，用于频率发生、定时、振荡等时钟应用。 **实验十**：CMOS门电路测试 CMOS技术是现代数字电路的重要组成部分，实验十让学生熟悉CMOS门电路的特性和优势，进行电路测试以验证性能。 **实验十一**：时序电路应用 此实验将理论与实践相结合，通过设计和实施时序电路的应用实例，比如计数器在简单控制系统中的应用，提升学生的实际问题解决能力。 **实验十二**：四路优选判决电路 作为课程的高潮，学生将在最后的实验中构建四路优选电路，这是一个综合运用前面所学知识的挑战，旨在培养学生的创新思维和系统设计能力。 本《数字电路实验指导书》是一套全面而深入的实践教程，通过丰富的实验，帮助学生从基础知识到高级技术逐一掌握，为他们后续在数字电路领域的专业发展打下坚实的基础。