计算机系统基础：时序逻辑电路实验

一、实验目的
1．掌握集成触发器的逻辑功能及其应用
2．了解移位控制的功能及其工作原理
二、实验设备与器材
1．+5V直流电源
2．连续脉冲源
3．单次脉冲源
4．逻辑电平开关
5．逻辑电平显示器
6．拨码开关组
7．74LS112(或CC4027)，CC4081
三、实验内容
1．根据如下时序逻辑电路图，分析其功能并在EL-JY-II型实验仪上用芯片74LS112验证结果。
图2-1 时序逻辑图

2．使用Logisim软件对移位运算进行模拟。

四、实验步骤
1．时序逻辑电路的分析
（1） 根据电路图写出输出函数表达式、激励函数以及次态函数；

（2） 根据次态函数表达式列出状态转移表（填写表2-1），并根据状态转移表作出状态转换图；

Q2 Q1 Q2 n+1 Q1 n+1 Z
0 0 1 1 1
0 1 0 0 0
1 0 0 1 0
1 1 1 0 0

表2-1
（3） 写出电路功能；
模4减法器
（4） 在EL-JY-II型实验仪上用触发器芯片（74LS112）验证电路功能。

2．移位运算模拟与分析
（1） 在Logisim中打开已经给出的电路文件lab1-step6.circ，该文件包括两个电路图，即lab1-6与SHIFTER；
（2） SHIFTER是一个16位的移位寄存器子电路，其操作功能表如下：

（3） 学习Logisim中时钟（Clock）、探测器（Probe）等组件，分析电路图lab1-6中移位器的数据通路；

图2-2 lab1-6
（4） 设计一个操作流程，要求通过该流程能够在电路图lab1-6上模拟移位寄存器的置数与移位操作，并将结果显示在输出灯上。

(4) 在Logisim中测试该电路的正确性，并记录测试数据和结果。

五、实验心得
1.了解移位控制的功能及其工作原理
2. Logisim的功能是挺多的，可以用来测试电路，也可以根据真值表来生成电路，这可以省去绘制电路图的时间，通过此次实验，对Logisim的使用更加熟悉。
3.模4减法器需要接向上脉冲才会做出反应，也可以接试验箱上的持续脉冲接孔，这样就可以不用点击脉冲按钮才会发生改变。
4. 掌握集成触发器的逻辑功能及其应用,在logism中模拟移位运算。
5. 加强了对函数表达式，激励函数以及次态函数的分析，能准确地状态转移表转化为状态图。

最后

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