[0065] 18、液晶显示屏；
[0066] 19、液晶屏控制按键；分别为"上移"、"下移"、"确定"、"取消"。
[0067] 20、面包板，共三个，为实验接线区；
[0068] 21、直流电源地线接线插座，在面包板的左边和右边。
[0069] 实验所需要的+5V2A的稳压电源，输入为220伏，安装在系统的内部。
[0070] 本发明的功能通过以下技术方案实现：
[0071] (1)总体框图如图1所示。单片机最小系统，液晶显示屏，面包板，数码管，发光二 极管，蜂鸣器，逻辑笔，实时时钟，电源，控制按键等。其中，与图2不相关的部分，焊接在电 路板的背面。
[0072] (2)所述"单片机系统"包括单片机最小系统（如MCS51最小系统），液晶显示屏 和按键。所述的单片机可选用STC12C5A60S2单片机，其指令代码完全兼容传统8051，且内 置AD转换器。
[0073] (3)所述的液晶显示屏和按键由单片机最小系统控制。
[0074] (4)所述的液晶显示屏，可选的型号为IXD12864,其驱动芯片为ST7920, 一次可显 示32个汉字或64个字符。单片机通过串行口控制液晶显示屏，所需要引脚数为3根。所 述的液晶显示屏，用于显示实验项目、实验完成情况等信息。
[0075] (5)所述按键有5个，用于选择和查看当前的实验项目，并进行智能评价。其功能 分别为"上移"、"下移"、"确定"、"取消"、评价状态。单片机根据按键，控制液晶显示，并进行 智能评价。五个按键直接与单片机输入输出引脚相连，所需要的引脚数为5根。
[0076] (6)所述的实时时钟，可选的型号为DS1302。可外接可充电锂电池，与单片机直接 相连，所需要的引脚数为3根。
[0077] (7)所述AD转换，基于成本考虑，由所选的单片机内置的10位AD转换器实现。其 目的是将逻辑笔所测试的电压，经模数转换后，显示在液晶显示屏上，可显示数字芯片引脚 上的电压。
[0078] (8)所述面包板，用于学生搭接实际的实验电路。
[0079] (9)与常规的数字电子技术实验箱不同，本发明中的数码管，并非输入插座直接直 连。数码管的输入插座（a，b，c，d，e，f，g，h)经并入串出移位寄存器，输入到单片机，由单片 机根据当前的译码方式，即段码或BCD译码，对数码管进行译码，采用的方式为动态译码。
[0080] (10)与常规的数字电子技术实验箱不同，本发明中的复数个发光二极管，用于指 示输入的逻辑状态，高电平时对应的指示灯亮，其状态经并入串出移位寄存器，输入到单片 机。
[0081] (11)与常规的数字电子技术实验箱不同，本发明中的连续脉冲源，为"受控脉冲 源"，由单片机内部产生，即单片机可以根据需要，控制其实际输出的频率。本发明所述实验 箱的单脉冲源，为"受控单脉冲"，所接两个按键开关，其逻辑状态接至单片机，由单片机进 行按键消抖后，分别输出正脉冲和负脉冲到相应的插座，其中P1P，P2P表示正脉冲，脉冲宽 度为10ms，PIN，P2N为负脉冲，负脉冲宽度为10ms。
[0082] (12)与常规的数字电子技术实验箱不同，本发明实验系统中的逻辑电平开关，为 "受控逻辑开关"。其输出并非直接接至对应的输出插座，逻辑电平开关的电平状态，经并入 串出移位寄存器，输入到单片机后，由单片机根据当前的状态，输出逻辑电平到逻辑电平开 关对应的输出插座，供实验电路使用。所述的输出插座，直接与单片机的10 口相连接。
[0083] (13)与常规的数字电子技术实验箱不同，本发明中的逻辑笔，采用万用表笔，通过 万用表笔插座接到单片机的AD转换器对应引脚上。通过由单片机经AD转换后，在液晶显示 屏（18)上显示所测得的电压，并根据电压值判断其逻辑电平，并输出驱动逻辑笔指示灯。 高电平为红色二极管亮，低电平为绿色二极管亮，当处于不定状态时，两个二极管均不亮。
[0084] (14)本发明所述系统框图中的并入串出移位寄存器，可使用多个74LS165串联实 现。单片机采用三个引脚与串联后的74LS165相连。图3为单片机与三个级联的74LS165 的连接图。其方法也可以扩展到多个74LS165的级联。
[0085] 实施例2
[0086] 如图4所示的一种基于智能评价的数字电子技术实验方法，实验用的电路为三人 无弃权表决电路，实现的步骤如下：
[0087] 步骤1，实验箱开机后，在液晶显示屏18上，根据菜单，选择"实验2"。进入"实验 状态"状态。
[0088] 步骤2,在"实验2"页面中，要求学生将实验电路三个输入接在逻辑电平开关组1 的"A2,Al，A0"三个逻辑电平开关上，将实验电路的输出接到L1发光二极管上。
[0089] 步骤3,学生在面包板上，用一片74LS00和一片74LS10及若干导线，搭接电路，并 利用逻辑电平开关和发光二极管，自行检查实验的输出是否正确。
[0090] 步骤4,当学生认为实验电路已正确连接，可按下评价状态按钮，进行评价状态状 态。单片机将进行如下操作：
[0091] (1)单片机不再读取逻辑电平开关的状态，而是通过10 口直接控制A2,Al，A0的 状态，其控制方法可按照"A2A1A0 = 000,001，010,011，100,101，110,111"，即真值表的状 态进行输出。
[0092] (2)在控制输出A2A1A0状态时，单片机同步读入L1的状态，并根据实验要求，判 断L1的状态是否正确。当实验电路正确连接时，A2A1A0的状态分别为"011，101，110,111" 时，L1应输出为高电平，其它状态则为低电平。
[0093] (3)如果L1的状态正确，则说明实验电路正确连接。单片机在液晶屏上显示"完 成实验"，及当前的时间。本次实验结束，学生可等待老师登记成绩。
[0094] (4)如果L1的状态错误，则说明实验电路出现错误，单片机在液晶屏上显示"出现 错误"，学生应继续检查。
[0095] (5)当单片机外接晶振频率为12MHz时，单片机可在10ms内完成该实验的评价状 态工作。
[0096] 下文详细说明组合逻辑电路实验智能评价规则的定义方法。
[0097] 对于组合逻辑电路，其输入为16个逻辑电平开关，输出为8个指示灯和4个数码 管，4个数码管，1个蜂鸣器，1个数码管译码选择开关，故每一条检查规则需要4个字节。
[0098] 一个组合逻辑电路实验的检查规则定义如下。
[0099] (1)实验规则总数。通常的组合逻辑电路为2个至8个输入变量，故其输入规则条 数为4-256条，不多于256条。
[0100] (2)占用规则。要求学生使用的输入插座和输出插座。以三人无弃权表决电路说 明，选择A2，A1，A0为输入，L1为输出。1表不该插座被占用，该规则应为表1所不的以下4 个字节：
[0101] 表1三人无弃权表决电路的占用规则
[0103] (3)检查规则。定义当输入为某种组合时，输出的逻辑状态。通常输入以真值表的 顺序列出。为保证智能评价程序的一致性，每条检查规则为8个字节。其中未在占用规则 中定义的引脚，其逻辑状态无意义，不影响评价结果。字节1和字节2为受控逻辑电平开关 的状态，按真值表的顺序列出，作为智能评价时的输入；字节3为对应输入，该实验发光二 极管应有的输出；字节4、字节5、字节6、字节7为数码管1-数码管4在对应输入时，应有 的输出；字节8的最高位，为对应输入时，蜂鸣器的输出。三人无弃权表决电路的检查规则 为表2所示。
[0104] 表2三人无弃权表决电路的检查规则
[0107] 当增加一个新的组合逻辑实验时，需要根据实验内容，定义一组新的实验规则，作 为表格形式，保存在单片机的程序存储区。
[0108] 简单时序逻辑电路实验包括加计数器、减计数器、扭形计数器等。其特点为仅有一 个时钟输入，而与逻辑电平开关输入无关。以一个七进制加计数器为例，一个简单时序逻辑 电路实验的检查规则定义如下。
[0109] (1)实验规则总数。常见的计数器实验，其计数范围在255之内，故规则条数最多 为256条。本例为8条。
[0110] (2)占用规则。要求学生使用的连续脉冲源插座、单脉冲插座和输出插座。字节1 和字节2为受控逻辑电平开关的状态，按真值表的顺序列出，作为智能评价时的输入；字节 3为对应输入，该实验发光二极管应有的输出；字节4、字节5、字节6、字节