数字电子技术实验与仿真

全书共分7章，内容包括数字电子技术知识基础、数字电子技术实验基础、常用电子设计软件、数字电路实验、数字电路综合实训和常用的电子测量仪器等。介绍了实验室的安全操作规程、实验方法、实验测试手段、常见故障的诊断与排除。实验（包括验证性实验、研究性、设计性实验、创新性实验）从培养学生的动手和工程设计能力出发，由浅入深地介绍了数字逻辑电路的工程设计技术和测量调试方法，重在提高学生自主学习能力、工程实践和创新能力的提高上。

吴慎山，多年电子信息专业教一线教师，经验丰富，提倡实践与理论结合，在实践中学习理论的观点，主持编写教育部十二五规划教材。

   第0章绪论1

0.1现代科学与技术1

0.2理论与实践相结合2

第1章数字电子技术基础4

1.1数字电子技术课程简介4

1.1.1基本概念4

1.1.2课程内容4

1.1.3课程特点5

1.2数字电路简介5

1.2.1数字电路的发展及特点5

1.2.2数字集成电路的分类6

1.3数字集成电路的识别7

1.3.1数字集成电路的型号命名法（GB3430-89）7

1.3.2数字集成电路的技术分类7

1.4数字集成电路的使用规则8

1.4.1CMOS电路的使用规则8

1.4.2TTL集成电路的使用规则8

1.5数字逻辑电路的测试方法9

1.5.1组合逻辑电路的测试方法9

1.5.2时序逻辑电路的测试方法10

1.6数字电路实验的分析方法10

1.7数字逻辑电路的设计方法11

1.7.1组合逻辑电路设计的一般方法11

1.7.2时序逻辑电路设计的一般方法12

第2章数字电子技术实验基础14

2.1实验安全操作规程14

2.2数字电路实验的目的和意义15

2.2.1实验的目的15

2.2.2 实验的意义15

2.3实验常见故障的检测及排除16

2.3.1数字电路中的布线原则16

2.3.2数字电路中的常见故障17

2.3.3数字电路中的常见故障检测与排除17

2.4数字电子技术实验要求18

2.4.1课前应做的准备工作18

2.4.2实验记录事项19

2.4.3实验报告的要求19

第3章Multisim1220

3.1Multisim12概述20

3.1.1Multisim12的仿真功能21

3.1.2Multisim12的优点21

3.2Multisim12窗口界面22

3.2.1Multisim12的主窗口界面23

3.2.2工具栏介绍24

3.3Multisim12对元件的管理26

3.4输入并编辑电路28

3.4.1设置Multisim12的通用环境变量28

3.4.2取用元件30

3.5创建电路图31

3.5.1新建电路31

3.5.2放置元件32

3.5.3连接电路35

3.5.4编辑元件36

3.6电路的仿真方法38

3.6.1虚拟仪器及其使用38

3.6.2Multisim12仿真基本操作43

3.7基本逻辑门仿真实例52

3.7.1基本逻辑门52

3.7.2利用Multisim12建立电路52

3.7.3Multisim12分析53

3.8触发器仿真实例54

3.8.1触发器54

3.8.2Multisim12建立RS触发器仿真电路55

3.8.3Multisim12分析RS触发器57

3.8.4Multisim12建立JK触发器仿真电路58

3.8.5Multisim12分析JK触发器59

第4章数字电子技术实验61

4.1验证性实验61

4.1.1TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试61

4.1.2CMOS集成逻辑门的逻辑功能与参数测试66

4.1.3TTL集电极开路门与三态输出门的应用69

4.2研究性实验73

4.2.1集成逻辑电路的连接和驱动73

4.2.2译码器及其应用77

4.2.3数据选择器及其应用83

4.2.4触发器及其应用89

4.2.5计数器及其应用96

4.2.6移位寄存器及其应用100

4.2.7脉冲分配器及其应用106

4.3设计性实验110

4.3.1组合逻辑电路的设计与测试110

4.3.2自激多谐振荡器的设计112

4.3.3脉冲延时与波形整形电路的设计与分析115

4.3.4555时基电路的设计及其应用121

4.3.5D/A、A/D转换器的设计127

4.4创新性实验132

4.4.1智力竞赛抢答装置132

4.4.2电子秒表134

4.4.33位直流数字电压表138

4.4.4数字频率计143

4.4.5拔河游戏机149

4.4.6随机存取存储器2114A及其应用151

第5章数字电子技术综合实训159

5.1LED节日彩灯控制器逻辑电路设计159

5.1.1简述159

5.1.2设计任务和要求159

5.1.3设计可选器材160

5.1.4设计方案分析160

5.2数字抢答器的逻辑电路设计162

5.2.1简述162

5.2.2设计任务和要求162

5.2.3设计可选器材162

5.2.4设计方案分析163

5.3数字电子秤的逻辑电路设计166

5.3.1简述166

5.3.2设计任务和要求166

5.3.3设计可选器材166

5.3.4设计方案分析166

5.4交通灯控制的逻辑电路设计169

5.4.1简述169

5.4.2设计任务和要求169

5.4.3设计可选器材170

5.4.4设计方案分析170

5.5简易加、减计算器的逻辑电路设计172

5.5.1简述172

5.5.2设计任务和要求172

5.5.3设计可选器材173

5.5.4设计方案分析173

5.6电子拔河游戏机的逻辑电路设计176

5.6.1简述176

5.6.2设计任务和要求177

5.6.3设计可选器材177

5.6.4设计方案分析177

5.7出租车计价器控制电路设计179

5.7.1简述179

5.7.2设计任务和要求179

5.7.3设计可选器材180

5.7.4设计方案分析180

5.8数字显示式光电计数电路设计184

5.8.1简述184

5.8.2设计任务和要求184

5.8.3设计可选器材185

5.8.4设计方案分析185

5.9基于数字电路的时钟设计188

5.9.1简述188

5.9.2设计任务和要求188

5.9.3设计可选器材188

5.9.4设计方案分析188

5.10电子密码锁逻辑电路设计194

5.10.1简述194

5.10.2设计任务和要求194

5.10.3设计可选器材194

5.10.4设计方案分析194

5.11数字万用表逻辑电路设计199

5.11.1简述199

5.11.2设计任务和要求199

5.11.3设计可选器材199

5.11.4设计方案分析199

5.12乒乓球游戏机逻辑电路设计203

5.12.1简述203

5.12.2设计任务和要求203

5.12.3设计可选器材204

5.12.4设计方案分析204

第6章常用电子测量仪器208

6.1数字万用表208

6.1.1VC890D数字万用表208

6.1.2MY61数字万用表213

6.2双踪示波器218

6.2.1基本工作原理219

6.2.2注意事项223

6.2.3使用方法224

6.3EM33200A函数信号发生器230

6.3.1主要特点230

6.3.2性能230

6.3.3技术指标230

6.4SG1040直接数字合成（DDS）双路函数信号发生器/计数器231

6.4.1概述231

6.4.2主要特征232

6.4.3基本操作234

6.4.4测频计数239

6.4.5仪器的接口、配置等功能240

6.4.6使用注意事项240

6.4.7SG1040双路函数信号发生器/计数器程控命令一览表241

6.4.8通道2波形索引244

6.5YB1600系列函数信号发生器244

6.5.1概述244

6.5.2技术指标245

6.5.3使用注意事项247

6.5.4面板操作键作用说明247

6.5.5基本操作方法249

6.6BT?3C型频率特性测试仪250

6.6.1性能指标251

6.6.2结构特点252

6.6.3使用注意事项253

6.6.4使用和维修254

6.7SG3320型多功能计数器255

6.7.1概述255

6.7.2技术指标255

6.7.3SG3320多功能计数器的工作原理257

6.7.4使用说明257

6.82.7GHz频谱分析仪259

6.8.1技术指标260

6.8.2有关说明261

6.9D26型交直流表263

6.9.1概述263

6.9.2主要技术特性264

6.9.3结构概述264

6.9.4使用规则265

6.9.5运输、保管注意事项265

6.10双路交流毫伏表EM2172265

6.10.1概述265

6.10.2技术条件266

6.10.3仪器面板266

6.10.4电压测量267

6.10.5读数方法267

6.10.6操作注意事项267

附录ACC7107A/D转换器组成的3位直流数字电压表269

附录B集成逻辑门电路新、旧图形符号对照272

附录C集成触发器新、旧图形符号对照273

附录D部分集成电路引脚排列274

参考文献283