本實驗教程是為適應數字電子技術的迅猛發展和教學改革不斷深入的需要，根據最新的數字電路教學大綱并結合高等院校理工科學生的實際情況，在教學實踐的基礎上編寫的，分為上、下兩篇。
上篇的實驗安排符合數字電路理論課教學的基本要求，內容安排上注重數字集成電路的應用，并力求盡可能考慮數字技術發展趨勢及應用。本篇不僅包括基礎性測試和驗證實驗，還增加了綜合設計性實驗題目。實驗內容的安排遵循循序漸進、由淺入深的規律，基本覆蓋了典型的數字電路實驗。有些實驗只提供設計要求及原理簡圖，由學生自己完成方案選擇、實驗步驟及記錄表格等，充分發揮學生的創造性和主動性。
下篇的實驗為數字邏輯電路EDA仿真實驗，介紹了數字電路自頂向下的設計方法和可編程器件的應用，并詳細介紹了硬件描述語言（HDL）的編程方法。實驗內容包括驗證性實驗、設計性實驗和綜合性實驗等。
白雪梅，長春理工大學國家級電工電子實踐教育示范中心，負責電子信息工程學院的電子線路、高頻電子線路、信號與系統、電路分析、數字信號處理、電磁場理論、電子技術EDA實驗和該學院的課程設計和部分畢業設計任務，同時承擔著光電信息工程學院等高校師資培訓、公司企事業人員培訓任務和對外服務任務。
目 錄
上篇 硬件電路實驗
實驗1.1 TTL集成門的測試與使用 3
實驗1.2 用SSI設計組合電路并觀察其冒險現象 12
實驗1.3 MSI組合功能件的應用 19
實驗1.4 集成觸發器和利用SSI設計同步時序電路 26
實驗1.5 MSI時序功能件的應用 35
實驗1.6 脈沖信號產生電路 48
實驗1.7 順序脈沖發生器和脈沖分配器電路設計 58
實驗1.8 四路優先判決電路設計 61
實驗1.9 簡易數字鬧鐘電路綜合設計 64
下篇 數字邏輯電路EDA實驗
實驗2.1 原理圖輸入法設計組合邏輯電路 69
實驗2.2 用VHDL語言設計組合邏輯電路 72
實驗2.3 用VHDL語言設計時序邏輯電路 78 目 錄
上篇 硬件電路實驗
實驗1.1 TTL集成門的測試與使用 3
實驗1.2 用SSI設計組合電路并觀察其冒險現象 12
實驗1.3 MSI組合功能件的應用 19
實驗1.4 集成觸發器和利用SSI設計同步時序電路 26
實驗1.5 MSI時序功能件的應用 35
實驗1.6 脈沖信號產生電路 48
實驗1.7 順序脈沖發生器和脈沖分配器電路設計 58
實驗1.8 四路優先判決電路設計 61
實驗1.9 簡易數字鬧鐘電路綜合設計 64
下篇 數字邏輯電路EDA實驗
實驗2.1 原理圖輸入法設計組合邏輯電路 69
實驗2.2 用VHDL語言設計組合邏輯電路 72
實驗2.3 用VHDL語言設計時序邏輯電路 78
實驗2.4 設計頂層文件 84
實驗2.5 數字頻率計的設計 90
實驗2.6 數字時鐘的設計 97
實驗2.7 自動售貨機的設計 108
附 錄
附錄A 常用集成電路型號對照表與引出端排列圖 115
附錄B 通用實驗底板及其使用方法 124
附錄C Maxplus II軟件介紹 126
附錄D 用VHDL語言描述組合邏輯電路 147
附錄E 用VHDL語言描述時序邏輯電路 167
附錄F 數字系統的設計方法 172
前 言
本書結合理論數字電子技術教學，以加強學生理論知識理解、培養學生應用能力為主要目標。將數字電子技術、數字邏輯電路EDA以及應用能力訓練相結合，包含基礎性實驗題目和綜合設計性實驗題目，可以滿足不同層次、不同側重點的數字電子技術課程的教學要求。
本書特色
在實驗題目選取上，理論基礎知識與實際應用能力培養相結合。根據編者多年的數字電子技術教學經驗以及多年的科研工作，選取課程中必需的基礎知識點以及實際工作中必要的應用方向作為本書的實驗題目，既注重了本門課程知識點的完整性，又將實際應用融入了教學過程中。通過本門課程的學習，有利于學生理論知識的理解和實際工程經驗的積累。
在實驗內容設置上，本書充分考慮到數字電子技術課程的特點，突出集成芯片的應用性。選用目前最常用的數字電路芯片，連接具有代表意義的典型電路，對學生的進一步學習及未來的工作都具有重要意義。每小節都按照從原理到實踐再到反思的步驟，引導學生在完成實驗內容的同時，能夠自主地分析實驗結果、思考實驗現象。
本書包括硬件電路實驗、數字邏輯電路EDA實驗兩部分內容，將Maxplus軟件應用于教學過程中。利用仿真軟件進行教學是一種靈活開放的教學手段，在課堂上通過仿真軟件的演示可以將抽象的理論知識簡單化、形象化，從而促使學生加深對理論知識的理解，調動學生的學習積極性，培養學生的創新意識。
教學建議
本書的參考學時為40～60學時，其中基礎性實驗題目建議每個題目2學時左右，綜合設計性實驗題目建議每個題目4～6學時。具體可根據各院校對專業課程的設置情況進行適當調整。
本書的部分綜合設計性實驗題目內容較多，可分為模塊化或作為數字電子技術課程設計內容進行實驗安排。
本書中部分EDA實驗題目使用Maxplus II軟件進行編寫，書中涉及的所有示例全部經過驗證，實驗時可參照施行。
編寫團隊
本書由白雪梅、郝子強主編，詹偉達、王博鈺擔任副主編，參加本書編寫的還有劉妍妍、劉樹昌、陳宇和宮玉琳。其中，白雪梅負責本書的下篇，即數字邏輯電路EDA實驗部分；郝子強負責本書的上篇，即硬件電路實驗部分。全書由白雪梅和郝子強進行統稿與修改。
本書在編寫過程中直接或間接引用了許多學者的研究成果，在此，特向他們表示深切的敬意和衷心的感謝。書中的錯誤和欠妥之處，懇請各位同行、讀者不吝賜教。
編 者
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