实验一 门路逻辑功能测试及逻辑变换.doc

《实验一 门路逻辑功能测试及逻辑变换.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、实验一门电路逻辑功能测试及逻辑变换一．实验目的：1.掌握集成门电路的逻辑功能及测试方法。2.掌握集成门电路的逻辑变换。3.熟悉数字电路实验箱、数字万用表、双踪示波器的使用方法。二．实验仪器及器件：1.TPE—D6Ⅲ型数字电路实验箱1台2.双踪示波器1台3.数字万用表1块4.器件：74LS20双4输入与非门1片74LS04六反相器1片74LS86四2输入异或门1片74LS00四2输入与非门1片三．实验预习：1.复习各种门电路的逻辑符号、逻辑函数式、真值表。2.查出实验所用集成电路的外引脚线排列图，熟悉其引脚线位置及各引

2、脚线用途。四．实验原理：1.测试门电路的逻辑功能有两种方法：（1）静态测试法：就是给门电路输入端加固定高、低电平，用万用表、发光二极管等测输出电平。（2）动态测试法：就是给门电路输入端加一串脉冲信号，用示波器观测输入波形与输出波形的关系。2.门电路的逻辑功能：（1）与非门的逻辑功能：有0出1，全1出0。与非门的逻辑函数式：Y=AB74LS20为双4输入与非门,即在一块集成块内含有二个互相独立的与非门,每个与非门有4个输入端。如图1.1.1所示。（2）非门的逻辑功能：有1出0，有0出1。非门的逻辑函数式：Y=A74LS

3、04为六反相器,即在一块集成块内含有六个互相独立的非门,（3）异或门的逻辑功能：相同出0，相反出1。异或门的逻辑函数式：Y=A⊕B=AB+AB74LS86为四2输入异或门，即在一块集成块内含有四个互相独立的异或门,每个异或门有2个输入端。如图2.1.1所示。134567141312111098VCC4B4A4Y3B3A3Y1A1B1Y2A2B2YGND=1=1=11234567141312111098VCC2D2CNC2B2A2Y1A1BNC1C1D1YGND&&74LS2074LS04123456714131211

4、1098VCC6A6Y5A5Y4A4Y1A1Y2A2Y3A3YGND74LS001234567141312111098VCC4B4A4Y3B3A3Y1A1B1Y2A2B2YGND图1.1.13.门电路的逻辑变换：就是用与非门等组成其它门电路。方法：先对其它门电路的函数式用摩根定理等公式变换成与非式，再画出相应逻辑图，然后用与非门实现之。五．实验内容：实验前先检查实验箱电源是否正常，然后选择实验用的集成电路，按接线图连线。特别注意Vcc及地线不能接错。线接好后经指导教师检查无误方可通电。实验中改动接线必须先断开电源，接

5、好线后再通电实验。1.用静态法测试门电路的逻辑功能(1)测出双4输入与非门74LS20的逻辑功能：按图1.1.2接线，二个输入端A、B接电平开关（K1～K16中任选二个）,另二个输入端悬空，输出端Y接一个电平显示灯（L1～L16中任选一个）。将电平开关按表1.1.1置位，分别测出输出逻辑状态和输出电压填入其中。表1.1.1ABY&vVV悬空输入输出ABY电压(V)00011011图1.1.2(2)测试74LS04六非门的逻辑功能将74LS04正确插入IC座，注意识别1脚位置，按表1.1.2要求输入高、低电平信号，测出

6、相应的输出逻辑电平。表1.1.274LS04逻辑功能测试表(3)测出四2输入异或门74LS86的真值表：按图1.1.3接线，输入端A、B接电平开关，输出端Y接电平显示灯，分别测出各种输入状态下的输出状态和输出电压，填入表1.1.3中。图1.1.3表1.1.3ABY=1V输入输出ABY电压(V)000110112.门电路的逻辑变换(1)用与非门构成或门，测出其真值表加以验证：用一片四2输入与非门74LS00构成或门Y1=A+B=，画出逻辑电路图，并在图中标明芯片引脚号，按图接好线后，测试并填入表2.1.4中。表1.1.

7、4输入输出ABY1电压(V)Y2电压(V)00011011(2)用与非门74LS00和74LS04构成同或门：将同或门函数式转化为与非门函数式Y2，画出逻辑图，并在图中标明芯片引脚号，按图接线，测试并填入表1.1.4中。3.用动态法测试与非门的控制作用用一片74LS00按图1.1.5接线，一个输入端K接任一电平开关，另一个输入端输入连续脉冲(f=1KHZ)，将K分别置1和置0，用示波器同时观察输入与输出信号，画出其波形于表2.1.5中，分析K对输出脉冲的控制作用。（或将连续脉冲改为f=1HZ，用LED指示灯同时观察输

8、入、输出现象）图1.1.4&KY表1.1.5*4.分析逻辑电路的逻辑关系按图2.1.4、图2.1.5接线，将输入输出逻辑关系分别填入表2.1.6、表2.1.7中。（一片74LS00和一片74LS04完成）图1.1.4图1.1.5表1.1.6表1.1.7六．实验报告：1.按各步骤要求填表,并画逻辑图、实验接线图和实验结果。图、表一律用铅笔、直尺画