数字逻辑设计及应用实验整理

1. 数字逻辑设计及应用实验整理

  青姜（2017-6-23）    专业是软件，学校在数电的教学上面没有很深入。前一段时间数电实验考试的一些习题整理了一下。也算是纪念和厚B702实验室的盗版软件、几乎一半有问题的电箱共处的时光(￣▽￣)"。
   （1）三人表决电路
                                                                                   （2）三人表决电路变形【指定器件实现】
                                                                                   （3）实现三人表决电路附加功能：若表决成功用数码管7显示1；若表决失败用数码管0显示0，同时蜂鸣器发出警报音。
                                           （1）实现基本功能，分值70；   （2）在实现前面功能基础上，附加下面功能：若表决成功，用数码管7显示“1”，若表决不成功，用数码管0显示“0”，同时蜂鸣器发出报警音，分值75。
   （1）实现基本功能：
                                           （2）
                                                                                   （1）使用74163完成电路，并说明使用74161和74163在连接方法上的异同。分值80分；   （2）利用该计数器控制数码管0，显示计数值的变化规律。即，0--> 1-- >2 --> 3 --> ... --> 12 --> 0 -->...。（注意，数码管会采用特殊字符表示10，11和12），分值90。   （3）利用该计数器控制数码管1和数码管0，显示计数值的变化规律。   即，02 --> 03 --> ... --> 12--> 14 --> 02 -->...。（参见P73，例2-6），分值97。
   （1）74163的清0和置数都是同步的，74161是异步清零同步置数
                                           （2）控制数码管0显示的：
                                           可以自己加数，就是把185号引脚的地方换成T触发器触发
                                           （3）控制数码管0和1显示：
                                           （1）当sw1处于闭合on状态时，数码管0显示“1”，sw2处于闭合on状态时数码管1显示“2”。。。 当sw4处于闭合on状态时，数码管3显示“4”并且蜂鸣器响一声，。。。。，分值75。
   （1）
                                           （1）X的频率范围在1000 2000Hz之间，Y的频率范围在100 500Hz之间，Z的频率范围在1~50Hz之间。分值70分；   （2）占空比设置为50%。分值75分；   （3）用X,Y,Z三路信号分时控制蜂鸣器发出声音，用Key1（注意，需要按键消抖）作为三路信号的切换开关。分值85分。   举例：如果初始状态由X信号控制蜂鸣器发出声音，按一下Key1，则切换到由Y信号控制蜂鸣器发出声音，再按一下key1，则切换到Z信号控制蜂鸣器发出声音；再按一下key1，切换回初始的X信号控制蜂鸣器发出声音。
                                           （1）实现基本功能，解释清楚原理。分值80；   （2）利用该计数器控制数码管0，显示计数值的变化规律。   即，7--> 6 -- >5 --> ...  -->0 --> 7 -->....。分值90。
   （1）实现基本原理：
                                           （2）用数码管0显示：
                                           （1）实现基本功能，解释清楚原理。分值80；   （2）利用该计数器控制数码管0，显示计数值的变化规律。   即，0--> 1-- >2 --> ... --> 5 --> 0--> ...。分值90。
   （1）
                                           （2）控制数码管0显示
                                           （1）实现基本功能，解释清楚原理。分值80；   （2）利用该计数器控制数码管0，显示计数值的变化规律。   即，0--> 1-- >2 --> 3 --> ... --> 9 --> 0 -->....。分值90。
   （1）
                                           （2）控制数码管0显示：
                                           （1）利用该计数器控制数码管0，显示计数值的变化规律。   即，4--> 3-- >2 --> 1 -->0 --> 4 -->....。分值90。
   （1）控制数码管0显示：
                                           （1）实现基本功能，解释清楚原理。分值85；   （2）利用该计数器控制数码管0，显示计数值的变化规律。   即，0--> 1-- >2 --> 3 --> ... --> 9 --> 0 -->...。分值90。
   （1）
                                           （2）控制数码管0显示：
                                           （1）实现基本功能，解释清楚原理。分值85；   （2）利用该计数器控制数码管0，显示计数值的变化规律。   即，0--> 1-- >2 --> 3 --> ... --> 11 --> 0 -->...。（注意，数码管会采用特殊字符表示10和11），分值90。   （3）利用该计数器控制数码管1和数码管0，显示计数值的变化规律。   即，00--> 01-- >02 --> 03 --> ... --> 10 --> 11 --> 00 -->...。（参见P73，例2-6），分值95。
   （1）实现基本功能：
                                           （2）控制数码管0显示：
                                           （3）控制数码管1和数码管0显示：
                                           （1）实现基本功能，解释清楚原理。分值85；   （2）利用该计数器控制数码管0，显示计数值的变化规律。   即，0--> 1-- >2 --> 3 --> ... --> 12 --> 0 -->...。（注意，单个数码管会采用特殊字符表示10和11），分值90。   （3）利用该计数器控制数码管1和数码管0，显示计数值的变化规律。   即，00--> 01-- >02 --> 03 --> ... --> 10 --> 12 --> 00 -->...。（参见P73，例2-6），分值95。
   （1）：实现基本功能：
                                           （2）控制数码管0显示：
                                           （3）控制数码管0和数码管1显示：
                                           （1）实现基本功能，解释清楚原理。分值85；   （2）利用该计数器控制数码管0，显示计数值的变化规律。   即，0--> 1-- >2 --> 3 --> ... --> 11 --> 0 -->...。（注意，数码管会采用特殊字符表示10和11），分值90。   （3）利用该计数器控制数码管1和数码管0，显示计数值的变化规律。   即，00--> 01-- >02 --> 03 --> ... --> 10 --> 11 --> 00 -->...。（参见P73，例2-6），分值95。
   （1）实现基本功能：
                                           （2）控制数码管0显示：
                                           （3）控制数码管0和数码管1显示：
                                           （1）按2421BCD码的规律进行输出，利用LED0~LED3的亮灭现象解释原理。分值85；   （2）按5421BCD码的规律进行输出，利用LED0~LED3的亮灭现象解释原理。以上两小题单独作出其中一道，分值为85，两道都做出来，分值90；   （3）在前面两个问题的基础上，改用数码管1和数码管0，显示各自的输出。分值95；   举例，如输出为0110，则数码管显示“06”，如输出为1111，则数码管显示“15”（参见P73，例2-6）。
   （1）按2421码规律输出：
                                           （2）5421码规律输出：
                                           （3）
                                                                                   （1）基本功能实现，并解释清楚原理。分值85；   （2）利用数码管显示计数值的变化过程。即6-->5-->4-->....-->0-->6
   （1）
                                           （2）用数码管显示计数值变化
                                           （1）基本功能实现，并解释清楚原理。分值85；   （2）利用数码管显示计数值的变化过程。即4-->3-->....-->0-->4-->....   分值90分。
   （1）
                                           （2）控制数码管显示计数值变化：
                                           （1）基本功能实现，并解释清楚原理。分值85；   （2）利用数码管显示计数值的变化过程。即8-->....-->0-->8-->....   分值90分。
   （1）
                                           （2）控制数码管显示：
                                                                                   （1）请画出状态（转移）图；   （2）判断是摩尔型还是米里型电路。   注意：（1）（2）两个问题与实验无关，如果（3）没做出来，则分值区间为70~80。   （3）用两个D触发器和适当逻辑门，设计一个能满足此状态转移关系的电路。分值97分。注意：相关概念请参见教材P107~P109。
   （1）（2）
                                           （3）
                                                                                                                                                                                                                                                                                           （1）实现三角波。分值75   （2）实现频率可变的三角波，至少提供三个不同频率，使用key1按键进行频率切换。分值85

2. 数字逻辑设计，帮看看吧