数电实验修改1011修改.doc

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1、个人收集整理勿做商业用途实验三集成门电路逻辑功能及参数测试（2学时、实物操作）一、实验目的1.熟悉数字电路实验箱及常用实验仪器；2.熟悉集成门电路的工作原理和主要参数,掌握其测试方法；3.掌握门电路的逻辑功能及使用方法；二、实验预习要求1．阅读本实验附录，了解数字实验箱的功能和使用方法；2．复习TTL与非门各参数的意义及测试方法;3．熟悉实验所用集成门电路的功能及外引管脚排列。三、实验原理1.集成门电路外引线的识别使用集成电路前，必须认真查对识别集成电路的引脚，确认电源、地、输入、输出、控制等端的引脚号，以免因接错而损坏器

2、件.引脚排列的一般规律为：圆形集成电路：识别是，面向引脚正视,从定位销顺时针方向依次为1.2。3……如图1—1（a)。圆形多用于集成运放等电路.扁平和双列直插型集成电路：识别时，将文字,符号标记正放（一般集成电路上有一圆点或有一缺口，将圆点或缺口置于左方）,由顶部俯视，从左下脚起,按逆时针方向数，依次1.2.3……如图1—1。在标准形TTL集成电路中，电源端Vcc-般排列在左上端，接地端GND一般排在右下端,如74LS00为14脚芯片，14脚为Vcc,7脚为GND。若集成电路芯片引脚上的功能标号为NC,则表示该引脚为空脚,

3、与内部电路不连接.扁平型多用于数字集成电路，双列直插型广泛用于模拟和数字集成电路.图1—1集成门电路外引线的识别2.门电路逻辑功能在数字电路中，所谓“门”就是一种开关,个人收集整理勿做商业用途在一定条件下,它能允许信号通过,条件不满足,信号就不能通过。门电路输入信号与输出信号之间存在一定的逻辑关系，所以门电路又称为逻辑门电路。将若干个门电路组合起来可以构成组合逻辑电路，实现设定的逻辑功能。集成门电路主要分为TTL和CMOS两大系列,典型代表有:TTL与非门、集电极开路（OC)门、三态（TS）门;CMOS与非门、或非门、三态

4、门等。这些逻辑门电路是组成数字电路最基本的单元。表1-1列出了常用门电路的图形符号和输入输出之间的逻辑关系。表1—1常用逻辑门的符号及真值表名称与门或门非门与非门或非门异或门图形符号ABFF≥1ABAF1FAB&AB≥1AB=1真值表ABF000010100111ABF000011101111AF0110ABF001011101110ABF001010100110ABF000011101110表达式F=A·BF=A+BF=AF=A·BF=A+BF=AÅB3。门电路逻辑功能的测试方法测试门电路的逻辑功能有两种方法:（1）静态

5、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。4．门电路的逻辑变换门电路的逻辑变换主要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.三、实验设备及器件名称数量备注数字电子技术实验箱1万用表1TTL与非门74LS001电阻若干个人收集整理勿做商业用途五、实验任务1．TTL与非门74LS00的逻辑功能测试。按图1—2接线，将A、

6、B端分别接到两个开关上，并将不同输入状态下的输出结果记入表1—2中，分析测试结果是否符合与非门的逻辑功能。＆HLHLAB图1—2与非门逻辑功能测试接线图表1—2与非门逻辑功能真值表输入端输出端AB指示灯显示状态F000110112．TTL与非门（74LS00）参数测试1）输出高电平VOH与非门输出高电平VOL是指输出不接负载，当有一输入端或全部输入端为低电平时电路的输出电压值，测试电路如图1-3所示。2）输出低电平VOL与非门输出低电平是指所有输入端均接高电平时的输出电压值，测试电路如图1—4所示。&VOL&VOHVCCV

7、CCVOH带载=（)VVOL=(）VVOH空载=（）V图1—3输出高电平VOH测试电路图1—4输出低电平VOL测试电路个人收集整理勿做商业用途3．观察与非门的控制作用将图1-1中与非门的输入端B接至脉冲源“CP"输出端。1)当控制端A输入为“0”，将输出端的状态，记录在表1－4中。2)当控制端A输入为“1"，将输出端的状态，记录在表1－4中。表1-4输入端输出端AB指示灯显示状态F0CP1CP4。与非门组成其它门电路并测试验证用与非门实现与门、非门、或门、或非门、异或门的逻辑关系。要求：①写出转化表达式②画出电路图并测试六

8、、实验报告要求1．按要求记录实验结果；2．分析实验现象和结果;七、回答问题1.怎样判断门电路逻辑功能是否正常？2。与非门的一个输入接连续脉冲，其余端是什么状态时允许脉冲通过？什么状态时禁止脉冲通过？3.通过实验分析,总结TTL门电路多余端的处理方法。个人收集整理勿做商业用途实验四组合逻辑电路设计（2学时