數字邏輯課程設計實驗報告
設計四位alu需要具有8種不同的操作，分別為：a加b、a加b加1、a加1、a減b、a減b減1、a減1、傳送a、傳送b。運算元作為無符號數進行運算。
設計模組的輸入訊號為：四位運算元a0,a1,a2,a3,四位運算元b0,b1,b2,b3;操作碼控制s0,s1,s2;
模組輸出訊號為：四位結果f0,f1,f2,f3,進借位cn。
輸入訊號由撥動開關控制，輸出訊號送到指示燈。
電路必須用基本閘電路搭建。
運算元a和b依據操作碼的不同實現不同的運算。操作碼的分配so,s1,s2為：a加b(000)、a加b加1(001)、a加1(010)、a減b(011)、a減b減1(100)、a減1(101)、傳送a(110)、傳送b(111)。
所有的加減功能都可以通過全加器來實現，如果進行a減b就用a加加1，其他的減法運算就類似算，就是要注意此時的進製標誌cn要取反，因為，此時若a大於等於b，進製位必為1，如a小於b，進製位必為0，剛好與我們要的結果相反。需要處理的情況有三種：a減b（）,a減b減1（），a減1（）。
當有運算需要加一時，我是通過在低位的全加器進製輸入上加上1，使得在a加b加1()、a加1()、a減b()三種情況下有乙個進製1從最低位輸入,其他的情況下，此處的輸入為0。
通過對輸入訊號（s0,s1,s2）的分析，控制輸入a，b在各種情況下的輸出，最終利用加法器完成必要的功能。
在設計過程中:
首先是完成了a處理邏輯（functiona）和b處理邏輯(functionb)設計。它們的輸入是控制訊號（so,s1,s2）和a或b得每位。
其次是完成一位全加器的設計，利用真值表和卡諾圖，畫出它的邏輯電路。
最終是設計特殊情況的電路（加1電路和進借位處理電路）:加1電路時在三種情況（a加b加1()、a加1()、a減b()）下產生1的輸入;進借位電路時也是在三種情況(a減b（）,a減b減1（），a減1（）)下有乙個進借位的取反。
（1） 對a的處理電路：
a的每位輸入在除傳送b時，都不用改變，在傳送b（111）時要將a得每位置0.因此上圖即可實現本要求。
a處理部分的模擬結果：
（2） 對b的處理電路：
b的每位變化就比較大了，在a加1（b=0）、a減b（b去反）、a減b減1（b去反）、a減1（b=1111b）、傳送a（b=0）五種情況下，都要改變b的值。
b的處理邏輯模擬：
（3） 一位全加器：
一位全加器的功能就是將輸入a和b以及低位的進製訊號c相加，輸出為加的結果和向高位的僅為ci。
一位全加器的模擬結果：
（4） 整體邏輯圖（包含了加1控制和進借位控制）：
電路的最底部是加1邏輯和進借位控制邏輯，左邊的三個是控制最低位的加法器進製輸入，右邊三個是控制整個電路的進借位輸出，在途中可以看出，他們的輸入都是控制訊號s0,s1,s2。
整個電路的模擬結果是:
可以在本電路的基礎上增加一些功能，可以吧a、b作為原碼、補碼或反碼三種有符號數進行處理。並把進借位輸出作為溢位考慮。設計思路是和原碼的設計大體相同，就是利用加法器來實現。
將減法的表示式利用邏輯關係式化為加法的表示式即可。
數字鐘數字鐘是計時儀器，其功能實際上時對時鐘訊號的計數。
本實驗的要求如下：
1） 能夠對秒、分、小時計時，按照每日24小時計時；
2） 分鐘和小時可以調整。
輸入訊號為：計數時鐘clk,復位訊號reset，分鐘調整me，時鐘調整he；
clk由開發板上的時鐘源給出，reset由撥動開關控制，me和he由按鍵開關控制。
輸出訊號為：小時訊號：hh1,hh0,hl3,hl2,hl1,hl0;
分鐘訊號：mh3,mh2,mh1,mh0,ml3,ml2,ml1,ml0;
秒鐘訊號：sh3,sh2,sh1,sh0,sl3,sl2,sl1,sl0。
高階功能：時鐘暫停功能，增加一位輸入是時鐘可以暫停，輸入訊號為stop。
在設計時鐘的分鐘和秒鐘控制電路時，結構基本相同。利用cd4ce十進位制計數器來實現個位和十位的顯示。
該器件的tc輸出端恰好是在9跳到0時，輸出乙個1的脈衝，利用這一特性就可以從個位向十位產生乙個使能訊號。
cd4ce的ce輸入就是使能訊號的入口，ce=1時計數器才工作ce=0時恰好是stop的情況，可以實現暫停的功能。
c是始終clk的輸入點。reset訊號恰好可以通過clr入口使得計數器清0，實現重置功能。
十位計數時，當出現6是立即產生乙個控制訊號給clr端，實現清0，並且此輸出要載入到更高位的ce端上，實現秒鐘向分鐘或分鐘向小時的進製。在小時的控制電路中就有所區別，它的內部不僅要在09時有從低位向高位的進製，在滿24小時時，要有乙個控制訊號輸出給計數器使其置0.
在只有時種訊號有效時，時鐘自動工作。任何的控制訊號有效時，電路就按照控制訊號的功能做相應的動作（例如暫停訊號有效時，時鐘將不再計數，訊號變為0時，時鐘將繼續工作）。
在設計的過程中：
首先，完成具體單元電路的設計工作。秒鐘控制電路時用到2個cd4ce計數器，具體如何控制已經在設計原理中說明，不再贅述。分鐘的控制是和秒鐘相似的。小時電路也在上面已經說明。
其次，把三個模組組合並銜接好。
（1） 秒鐘模組：
在時鐘控制下，自動執行。在第乙個計數器從9跳到0時，第二個計數器動作一次。在第二個計數器計數到6時，立即給分鐘模組乙個cm的控制訊號使其動作一次，並將自己清0.
其他的控制訊號按照1有效來產生相應動作（其中stop時0有效）。
模擬結果：
（2） 分鐘模組：
分鐘模組的功能和電路同秒鐘基本相同，就是多了乙個控制加一訊號me，這個訊號有1就會使分鐘加1。其他功能不再贅述。
模擬結果：
（3） 小時模組：
本模組和分鐘的控制模組也是基本相同的，就是多了乙個從24的狀態立即跳到0的控制。小時加1的控制訊號為he。
模擬結果：
（4） 整體功能模組：
本模組沒有很多的複雜部分，就是幾個模組的相連線，就是在stop控制訊號輸入的地方加了乙個非門，就是為了統一，全部的控制訊號都是1有效。
時鐘可以增加乙個整點報時的功能。在秒鐘和分鐘控制輸出時，00分00秒時，就可以有乙個控制訊號輸出給蜂鳴器。
同樣可以設定報時功能。增加一位輸出，接蜂鳴器。通過設定時間並和鬧鐘的時間進行對比，如果相同就輸出到蜂鳴器。
尾燈控制
汽車尾部左右兩側各有三盞燈，用來指示左轉或右轉。當車左轉時，左側三盞燈依次亮起；當車右轉時，右側的三盞燈依次亮起；緊急情況下，六盞燈同時亮起。
如果有兩個以上的輸入訊號有效時，統一處理為緊急（高階功能）。
電路輸入訊號：wleft,wright,whaz,分別代表左轉、右轉和緊急指示，由開發板按鍵開關控制；時鐘wclk及復位訊號reset。
輸出訊號：分別代表左邊和右邊各三盞燈，由指示燈顯示。
通過對燈亮起的狀態進行編碼，設計狀態機來實現狀態之間的變化。
對於左轉的三盞燈可以用含有三個jk觸發器的狀態機來實現。輸出為0代表燈滅，輸出為1代表燈亮。狀態變化的一次順序為：000，001，011，111，000，……
右邊的電路只要把左邊的電路倒過來就可以實現功能，即輸出換個次序。
有緊急訊號或兩個以上訊號來時，我們可以通過jk觸發器的置1端，直接把所有的觸發器的輸出強制為1。
復位控制是通過jk觸發器的置0端來實現的。
電路在五個控制訊號的控制下工作，具體每個控制訊號的作用就不在贅述。
對左轉電路的要求，畫出它的狀態轉換圖，通過對他們的編碼，獲得每位觸發器的次態與現態以及輸入的關係。最終畫出他們的具體電路。右轉就是將左轉邏輯的輸出轉換方向即可得到。
（1） 左轉電路（右轉電路）control:
通過真值表和卡諾圖，可以得到如上圖所示的電路。輸入c是置1端，輸入訊號時x，時鐘控制訊號時clk。不同的輸入得到不同的輸出y1,y2,y3.
右轉電路時完全相同的。
模擬測試結果：
（2） 轉換電路translater：
此部分電路的功能是改變三個輸入，來控制後續電路。當whaz或兩個以上訊號有效時，就輸出qh給control電路的輸入c，使得6個輸出全是1.
當wleft有效時，ql輸出1；當wrright有效時，qh輸出1.
模擬測試：
（3） 總體的電路框圖（light）:
電路的功能：當clk輸入到電路時，等待三個輸入wl,wr,wh的輸入。經translater轉換輸出給左轉和右轉電路。
電路中上面的control為左轉部分，下面為右轉部分。注意到兩個部分的輸出恰好時反得，這就可以使得他們公用乙個電路部分。
模擬結果：
尾燈的控制還可以更複雜，可以增加四位輸入，在時鐘輸入不變的情況下，可以分16檔調節尾燈閃爍的頻率。
在實現時，我們得以用乙個模4的計數器，將時鐘clk作為它的輸入，再將它的四個輸出進行組合，等到16中不同的頻率。
桌球遊戲機
本實驗設計乙個簡單的桌球遊戲機。它可以供兩個人遊戲，遊戲規則如下：
1） 過早擊球，對方獲勝；
2） 每次擊球，若球飛出界外，對方獲勝。
電路的輸入訊號為：a的發球開關s1a,a的擊球開關s2a；b的發球開關s1b,b的擊球開關s2b；時鐘訊號clock；復位訊號reset。
位置狀態時通過兩個移位暫存器來實現的。移位暫存器為sr4rled,當輸入left為1時，實現左移，left為0時，實現右移。球的位置有6個狀態，加上a和b的輸贏共8個輸出。
最左和最右的兩個燈作為輸贏指示燈。
a發球,a擊球，b發球,b擊球都會有很多的要求和控制。利用control模組的輸入和輸出，來處理各個輸入和它們應該產生的控制訊號的關係（具體的控制關係將在具體的電路總說明）。
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一 實驗目的 1 測試與門 或門 非門 與非門 或非門與異或門的邏輯功能。2 了解測試的方法與測試的原理。二 實驗原理 實驗中用到的基本閘電路的符號為 在要測試晶元的輸入端用邏輯電平輸出單元輸入高低電平，然後使用邏輯電平顯示單元顯示其邏輯功能。三 實驗裝置與器件 1 數字邏輯電路用proteus 2...
高頻電路實驗
5.1.1 實驗目的 1 掌握小訊號調諧放大器的基本工作原理 2 掌握諧振放大器電壓增益 通頻帶及選擇性的定義 測試及計算 3 了解高頻小訊號放大器動態範圍的測試方法 5.1.2實驗內容 4 測量單調諧 雙調諧小訊號放大器的靜態工作點 5 測量單調諧 雙調諧小訊號放大器的增益 6 測量單調諧 雙調諧...