目前的數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)

　　隨著數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展，對(duì)數(shù)字電路的教學(xué)要求也越來越高，不僅要求同學(xué)們學(xué)會(huì)一般數(shù)字電路的原理，而且要求同學(xué)們能用中小規(guī)模數(shù)字電路設(shè)計(jì)一定復(fù)雜程度的數(shù)字系統(tǒng)。數(shù)字電路的實(shí)驗(yàn)也應(yīng)該配合教材，從驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)發(fā)展，滿足培養(yǎng)21世紀(jì)人才的要求。

　　但是，目前的各種數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)裝置不能滿足教學(xué)要求，采用這些裝置進(jìn)行數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)有如下缺點(diǎn)：

　　1．為滿足各種實(shí)驗(yàn)，需要種類繁多的數(shù)字集成電路，增加了實(shí)驗(yàn)費(fèi)用和管理的難度，若是由于經(jīng)費(fèi)問題未購(gòu)得所需的數(shù)字集成器件，則不能開設(shè)需要該器件的實(shí)驗(yàn)。

　　2．實(shí)驗(yàn)電路連線復(fù)雜，集成電路好壞難辮，經(jīng)常導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的失敗，并損壞實(shí)驗(yàn)電路或?qū)嶒?yàn)裝置。

　　3．實(shí)驗(yàn)中，數(shù)字集成電路器件經(jīng)常損壞嚴(yán)重，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)費(fèi)用增加。

　　4．因?yàn)橐粋€(gè)課程設(shè)計(jì)題目所需器件的種類多并且連線復(fù)雜，所以進(jìn)行數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)很困難。

　　5．中小規(guī)模集成電路在數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中已經(jīng)很少使用，學(xué)生在學(xué)校不能學(xué)到新的數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法

　　基于可編程邏輯器件的數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)

　　可編程邏輯器件是一種可以通過編程，改變系統(tǒng)連線，達(dá)到系統(tǒng)重構(gòu)的器件，該器件可以現(xiàn)場(chǎng)編程，就是說當(dāng)該器件安裝到電路板上后，可以對(duì)它的功能進(jìn)行重新設(shè)置，這樣就可以非常方便的進(jìn)行數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作。

　　由于可編程邏輯器件的價(jià)格不斷降低，門密度不斷增大，所以該器件取代中小規(guī)模數(shù)字集成電路只是時(shí)間問題。

　　可編程邏輯器件是數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的首選器件，它增加系統(tǒng)可靠性、減少系統(tǒng)體積和功耗、縮短設(shè)計(jì)周期并降低系統(tǒng)成本，由于它的工作速度快，所以在數(shù)字信號(hào)處理、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)接口板等方面應(yīng)用非常廣泛。

　　可編程邏輯器件用于數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)有如下特點(diǎn)：

　　1．設(shè)計(jì)方法先進(jìn)

　　在計(jì)算機(jī)上輸入數(shù)字電路原理圖或用硬件描述語言描述數(shù)字電路，經(jīng)過編譯，然后將編譯后的數(shù)據(jù)文件下載到可編程邏輯器件中是目前最流行的數(shù)字電路設(shè)計(jì)方法。

　　2．一片可編程器件可以完成各種數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)

　　可編程器件中有大量的門電路和觸發(fā)器，通過編程可以連接成各種中小規(guī)模的數(shù)字電路，特別是與可編程邏輯器件配套的軟件中具備有宏單元庫(kù)，這些宏單元的功能同74系列數(shù)字電路的功能相同，使用這些宏單元做實(shí)驗(yàn)，就相當(dāng)于使用74系列的數(shù)字電路做實(shí)驗(yàn)。