数电实验教案.doc

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1、http://www.zwydw.com/Book/4/4831/1630059.html第1次实验2学时实验名称：基本门电路逻辑功能的测试实验类型：验证型实验目的：1．掌握常用门电路的逻辑功能，熟悉其外形及引脚排列图。2．熟悉三态门的逻辑功能及用途。3．掌握TTL、CMOS电路逻辑功能的测试方法。实验用仪器、部件：1．直流稳压电源：1台2．集成电路：74LS00（四2输入与非门）：1片；74LS86（四2输入异或门）：1片；74S64（4-2-3-2输入与或非门）：1片；74LS125（四总线缓

2、冲门）：1片CD4011（四2输入与非门）：1片讲授内容及时间分配：1．XST—8型电子技术综合实验装置、数字实验面板的结构和使用方法介绍：10分钟2．实验内容及步骤：10分钟3．本次实验内容介绍和实验注意事项：10分钟4．学生实验：60分钟课后作业1．列表格整理实验数据。2．画出各实验的逻辑电路图，写出逻辑表达式。参考资料《数字电子技术基础》.阎石,编.高等教育出版社《电子技术基础实验及课程设计》.安兵菊,编.机械工业出版社一、XST－8型电子技术综合实验装置、数字实验面板使用方法介绍XST－8

3、型电子技术综合实验装置为模拟、数字双组四套结构，是实验仪器仪表与实验电路的集合体。其中包括数字电路实验使用的直流稳压电源、信号发生器、交直流毫伏毫安表、数字频率计和各种信号源等。1．直流稳压电源的使用直流稳压电源为四路电源。双路5V/1A输出端可输出5V固定电压，不会在数码管上显示出来。这个电压正是TTL数字电路的专用电源。将5V电压接至数电实验板上时，其正、负极性切勿接反。2．数字实验板的结构及使用方法（1）将＋5V电源接到实验板上并将电源开关打开。（2）“逻辑电平输出”的组成：“逻辑电平输出”

4、部分由1个TTL/CMOS转换开关和8组逻辑电平输出组成。其中每一组由1个逻辑电平控制按键、2个输出插孔和2个双色发光二极管组成。每按动一次开关，发光二极管的状态就变换一次，并且2个发光管的指示状态总是相反。当发光二极管呈白色时，表示无信号输出或无效输出，呈红色表示高电平输出，呈绿色表示低电平输出。使用方法：弹起TTL/CMOS转换开关，即选择输出电平为TTL电平。任选一个逻辑开关进行测试，观察发光二极管的颜色变化，并用交直流毫伏毫安表的直流电压挡测量输出为逻辑高电平和低电平时的实际电压值。（3）

5、“逻辑电平测试”：用来测试信号的逻辑状态。将“逻辑电平输出”的信号送入“逻辑电平测试”输入插孔，观察发光二极管的颜色变化，判断被测信号的逻辑电平。（4）观察实验板上芯片座的设置情况，芯片座的引脚数、四周引出的接线插孔与引脚的对应关系，＋5Ｖ电源及地端的连接情况等。（5）观察芯片座上所插芯片的型号、引脚排列数是否与芯片座引脚数相等，找到要用的集成电路并将实验使用芯片接上电源＋5V和地。二、实验内容及步骤1．常用集成门电路逻辑功能的测试2．测试与或非门74S64的逻辑功能3．用与非门组成其他逻辑门电路

6、（1）用与非门组成与门电路（2）用与非门组成异或门电路4．三态门测试（1）三态门逻辑功能测试（2）由三态门组成的逻辑电路的逻辑功能测试三、实验原理和实验注意事项1．TTL电路TTL电路是双极型数字集成电路，根据电路的工作速度和功耗高低分为多种系列。其中74LS系列为民用低功耗系列，应用更为广泛。其工作电源电压为4.5～5.5V，输出逻辑高电平时VOH≥2.4V，输出逻辑低电平时VOL≤0.4V。要求输入逻辑高电平不低于2V，输入逻辑低电平不大于0.8V。2．三态输出门电路（TS门）三态输出门是在门

7、电路的基础上附加控制电路而构成的一种门电路。这种电路有三种输出状态，即高电平、低电平和高阻状态（也称为禁止状态、断路状态）。三态门的主要用途是起隔离作用，实现总线传输。总线传输可以通过选通的方式使总线上的一个传输通道传送多路信号，因此，三态门常作为计算机的接口电路。3．实验注意事项（1）将5V电压接至数电实验板上时，其正、负极性切勿接反。（2）要仔细辨认引脚排列图，认清电源端、地端、输入、输出端和控制端等，不得接错。若接错，会使集成芯片坏损。（3）将所用芯片的“VCC”端接电源＋5V，“GND”端

8、接电源地。（4）实验前应检查实验接插线是否完好，接插线插入插孔时轻轻地做一个小角度的转动，以保证接触良好，拔出时也轻轻转动一下拔出，切忌用力拉扯接插线尾部，以免造成内导线断裂。（5）使用74S64时会多余两个与门，多余的两个与门必须经过处理后才能使用。需将多余的两个与门输入端中的一个输入端接低电平或地（⊥），其他输入端均悬空（即不接线）。（6）该实验为验证型实验，在实验前应将各电路理论上的逻辑输出值标在真值表上，以便在实验中验证。请同学们结合课堂教学对实验数据进行分析。实验名称：示