数字电路实验：基本逻辑门
基本逻辑门逻辑试验报告
基本逻辑门逻辑功能测试及应用一、实验目的1、掌握基本逻辑门的功能及验证方法。
2、学习TTL基本门电路的实际应用。
3、了解CMOS基本门电路的功能。
4、掌握逻辑门多余输入端的处理方法。
二、实验原理数字电路中，最基本的逻辑门可归结为与门、或门和非门。
实际应用时，它们可以独立使用，但用的更多的是经过逻辑组合组成的复合门电路。
目前广泛使用的门电路有TTL门电路和CMOS门电路。
1、TTL门电路TTL门电路是数字集成电路中应用最广泛的，由于其输入端和输出端的结构形式都采用了半导体三极管，所以一般称它为晶体管-晶体管逻辑电路，或称为TTL电路。
这种电路的电源电压为+5V，高电平典型值为3.6V（≥2.4V合格）；低电平典型值为0.3V（≤0.45合格）。
常见的复合门有与非门、或非门、与或非门和异或门。
有时门电路的输入端多余无用，因为对TTL电路来说，悬空相当于“1”，所以对不同的逻辑门，其多余输入端处理方法不同。
（1）TTL与门、与非门的多余输入端的处理如图3.2.1为四输入端与非门，若只需用两个输入端A 和B ，那么另两个多余输入端的处理方法是：并联 悬空 通过电阻接高电平图3.2.1 TTL 与门、与非门多余输入端的处理并联、悬空或通过电阻接高电平使用，这是TTL 型与门、与非门的特定要求，但要在使用中考虑到，并联使用时，增加了门的输入电容，对前级增加容性负载和增加输出电流，使该门的抗干扰能力下降；悬空使用，逻辑上可视为“1”，但该门的输入端输入阻抗高，易受外界干扰；相比之下，多余输入端通过串接限流电阻接高电平的方法较好。
（2）TTL 或门、或非门的多余输入端的处理如图3.2.2为四输入端或非门，若只需用两个输入端A 和B ，那么另两个多余输入端的处理方法是：并联、接低电平或接地。
YYA YA YA Y并联 接低电平或接地图3.2.2 TTL 或门、或非门多余输入端的处理 （3）异或门的输入端处理异或门是由基本逻辑门组合成的复合门电路。
基本逻辑门逻辑实验
基本逻辑门逻辑实验
逻辑门是数字逻辑电路中最基本的组成要素，根据其内部运算规则，可以分为与门、或门、非门、异或门等。
本次实验主要包括以下内容：
实验目的：
1. 理解数字逻辑电路中的基本概念和逻辑门的运算原理
2. 学会使用数字电路仿真软件对逻辑门进行仿真实验
3. 掌握逻辑门的组合使用方法，实现复杂的数字逻辑电路设计
实验器材和工具：
1. 万用表
2. 电脑
3. 仿真软件
4. 数字组合实验箱
5. 连接线
实验原理：
逻辑门的运算原理：
1. 与门（AND Gate）
与门有两个或多个输入端口，当所有输入端口均为高电平时，输出端口才为高电平，否则输出端口为低电平。
与门通常用逻辑符号“&”或直线方式表示。
逻辑门的组合应用：
逻辑门在数字电路中常常被组合应用。
例如，可以将两个与门串联，用于电路的多重输入判断；可以将两个或门并联，用于选择性的输出控制；可以使用非门和与门组合，用于之前过程的反向电平传导。
实验步骤：
1. 组建与门
将两个或以上的开关（图1）连接在一个或一个以上的连接点上，在与门的输入端口上（图2）建立一个电路。
只需将一根连线连接到非门的输入端口，将另一根连线连接到非门的输出端口（图4）。
5. 组合四种逻辑门
将多个逻辑门组合在一起，形成数字逻辑电路（图6）。
通过对开关的开关组合，可以实现不同的输出结果。
实验结果：
通过组合不同的逻辑门，可以构建出各种类型的数字逻辑电路，用于特定的数字处理和控制应用。
数字逻辑电路具有高可靠性、精度高、运算速度快等优点，是信息处理和控制工程中不可缺少的基础元件。
基本逻辑门逻辑功能测试实验报告
基本逻辑门逻辑功能测试实验报告本实验主要是对基本逻辑门的逻辑功能进行测试，通过测试不同门的逻辑功能，掌握基本逻辑门的使用方法，了解它们在电路设计中的应用。
本实验采用了数字电路实验箱和万用表等实验工具，进行实验的设计和测试，最终得到了实验数据和结论。
关键词：基本逻辑门；逻辑功能；测试；电路设计一、实验目的本实验的主要目的是：1. 了解基本逻辑门的种类和原理；2. 掌握基本逻辑门的使用方法；3. 通过测试不同门的逻辑功能，了解它们在电路设计中的应用。
二、实验原理1. 基本逻辑门的种类和原理基本逻辑门包括与门（AND）、或门（OR）、非门（NOT）、异或门（XOR）、同或门（NOR）和与非门（NAND）。
它们的逻辑功能如下：（1）与门（AND）：当且仅当所有输入都为1时，输出才为1，否则为0。
（2）或门（OR）：当且仅当所有输入都为0时，输出才为0，否则为1。
（3）非门（NOT）：当输入为0时，输出为1；当输入为1时，输出为0。
（4）异或门（XOR）：当且仅当输入不相同时，输出为1，否则为0。
（5）同或门（NOR）：当且仅当所有输入都相同时，输出为1，否则为0。
（6）与非门（NAND）：当且仅当所有输入都为1时，输出为0，否则为1。
2. 基本逻辑门的使用方法基本逻辑门的使用方法如下：（1）与门（AND）：将两个或多个输入接到与门的输入端，将输出接到需要的电路中。
（2）或门（OR）：将两个或多个输入接到或门的输入端，将输出接到需要的电路中。
（3）非门（NOT）：将输入接到非门的输入端，将输出接到需要的电路中。
（4）异或门（XOR）：将两个输入接到异或门的输入端，将输出接到需要的电路中。
（5）同或门（NOR）：将两个或多个输入接到同或门的输入端，将输出接到需要的电路中。
（6）与非门（NAND）：将两个或多个输入接到与非门的输入端，将输出接到需要的电路中。
三、实验设计本实验采用数字电路实验箱和万用表等实验工具，进行实验的设计和测试。
数电实验报告答案
实验名称：数字电路基础实验实验目的：1. 熟悉数字电路的基本原理和基本分析方法。
2. 掌握数字电路实验设备的使用方法。
3. 培养动手实践能力和分析问题、解决问题的能力。
实验时间：2023年X月X日实验地点：实验室XX室实验仪器：1. 数字电路实验箱2. 万用表3. 双踪示波器4. 数字信号发生器5. 短路线实验内容：一、实验一：基本逻辑门电路实验1. 实验目的- 熟悉与门、或门、非门的基本原理和特性。
- 学习逻辑门电路的测试方法。
2. 实验步骤- 连接实验箱，设置输入端。
- 使用万用表测量输出端电压。
- 记录不同输入组合下的输出结果。
- 分析实验结果，验证逻辑门电路的特性。
3. 实验结果与分析- 实验结果与理论预期一致，验证了与门、或门、非门的基本原理。
- 通过实验，加深了对逻辑门电路特性的理解。
二、实验二：组合逻辑电路实验1. 实验目的- 理解组合逻辑电路的设计方法。
- 学习使用逻辑门电路实现组合逻辑电路。
2. 实验步骤- 根据设计要求，绘制组合逻辑电路图。
- 连接实验箱，设置输入端。
- 测量输出端电压。
- 记录不同输入组合下的输出结果。
- 分析实验结果，验证组合逻辑电路的功能。
3. 实验结果与分析- 实验结果符合设计要求，验证了组合逻辑电路的功能。
- 通过实验，掌握了组合逻辑电路的设计方法。
三、实验三：时序逻辑电路实验1. 实验目的- 理解时序逻辑电路的基本原理和特性。
- 学习使用触发器实现时序逻辑电路。
2. 实验步骤- 根据设计要求，绘制时序逻辑电路图。
- 连接实验箱，设置输入端和时钟信号。
- 使用示波器观察输出波形。
- 记录不同输入组合和时钟信号下的输出结果。
- 分析实验结果，验证时序逻辑电路的功能。
3. 实验结果与分析- 实验结果符合设计要求，验证了时序逻辑电路的功能。
- 通过实验，加深了对时序逻辑电路特性的理解。
四、实验四：数字电路仿真实验1. 实验目的- 学习使用数字电路仿真软件进行电路设计。
基本门电路的逻辑功能测试实验报告
基本门电路的逻辑功能测试实验报告一、实验目的本实验旨在通过对基本门电路进行逻辑功能测试，掌握基本门电路的逻辑功能及其工作原理。
二、实验器材1.数字电路实验箱2.直流稳压电源3.数字万用表三、实验原理基本门电路是数字电路中最基本的逻辑元件，包括与门、或门、非门等。
它们分别对应着布尔代数中的“与”、“或”、“非”运算。
在数字电路中，这些基本门可以组合成更复杂的逻辑运算，如异或、同或等。
四、实验步骤1.连接与门电路：将两个输入端分别连接到数字电路实验箱上的两个开关上，将输出端连接到数字万用表上。
2.打开第一个开关，记录输出结果。
3.关闭第一个开关，打开第二个开关，记录输出结果。
4.打开两个开关，记录输出结果。
5.重复以上步骤，连接或门和非门电路进行测试。
五、实验结果及分析1.与门电路测试：当两个输入都为高电平时（即两个开关都打开），输出为高电平；当有一个或两个输入为低电平时（即有一个或两个开关关闭），输出为低电平。
这符合与运算的规律。
2.或门电路测试：当两个输入都为低电平时（即两个开关都关闭），输出为低电平；当有一个或两个输入为高电平时（即有一个或两个开关打开），输出为高电平。
这符合或运算的规律。
3.非门电路测试：当输入为高电平时（即开关打开），输出为低电平；当输入为低电平时（即开关关闭），输出为高电平。
这符合非运算的规律。
六、实验结论通过对基本门电路进行逻辑功能测试，我们掌握了与门、或门、非门的逻辑功能及其工作原理。
在数字电路中，这些基本门可以组合成更复杂的逻辑运算，如异或、同或等。
掌握了基本门的工作原理之后，我们可以更好地理解和设计数字电路。
七、实验注意事项1.在连接实验箱之前，确认所有器材已经通电并处于正常工作状态。
2.在进行实验前，检查所有连接是否正确，并确保没有短路情况发生。
3.在进行实验过程中，注意安全操作，避免触碰到带电部分。
基本逻辑门电路实验原理
基本逻辑门电路实验原理基本逻辑门电路是数字电子电路中的核心组成部分，用于处理和控制数字信号。
它由逻辑门，即与门、或门和非门组成，通过这些门的组合和连接，可以实现诸如加法器、缓冲器、触发器、计数器等功能。
在这篇文章中，我们将介绍基本逻辑门电路的实验原理与相关知识。
一、基本逻辑门的分类1.与门（AND gate）：具有两个或多个输入端和一个输出端。
当所有输入端同时为高电平时，输出为高电平；否则输出为低电平。
2.或门（OR gate）：具有两个或多个输入端和一个输出端。
当任意一个或多个输入端为高电平时，输出为高电平；只有当所有输入端都为低电平时，输出才为低电平。
3.非门（NOT gate）：具有一个输入端和一个输出端。
当输入为高电平时，输出为低电平；当输入为低电平时，输出为高电平。
二、基本逻辑门电路的实验原理在基本逻辑门电路实验中，最常见的就是使用集成电路来实现逻辑门。
集成电路是在单个芯片上集成了多个逻辑门电路的一种电子器件。
在实验中，我们可以使用逻辑门集成电路来实现基本逻辑门电路。
1.与门电路实验原理与门电路有多种实现方式，其中一个常见的实现方式是使用与门集成电路，如74LS08。
74LS08集成电路具有四个2输入与门，每个与门有两个输入端和一个输出端。
在与门电路中，当所有输入端都为高电平时，与门的输出才为高电平；否则输出为低电平。
因此，我们可以使用与门电路来实现与运算。
例如，通过连接两个开关到与门的两个输入端，我们可以控制该与门的输出。
2.或门电路实验原理或门电路的实验原理与与门类似。
使用或门集成电路，如74LS32，可以实现或门电路。
74LS32集成电路具有四个2输入或门。
在或门电路中，当任意一个或多个输入端为高电平时，或门的输出为高电平；只有当所有输入端都为低电平时，输出为低电平。
因此，我们可以使用或门电路来实现或运算。
例如，通过连接两个开关到或门的两个输入端，我们可以控制该或门的输出。
3.非门电路实验原理非门电路的实验原理比较简单。
基本逻辑门电路实验报告
基本逻辑门电路实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过实际操作，加深对基本逻辑门电路的理解，掌握基本逻辑门电路的工作原理和实验方法，提高实验操作能力和动手能力。
二、实验原理。
1. 与门（AND Gate），当且仅当所有输入端都为高电平时，输出端才为高电平；否则输出端为低电平。
2. 或门（OR Gate），当任一输入端为高电平时，输出端即为高电平；只有当所有输入端都为低电平时，输出端才为低电平。
3. 非门（NOT Gate），输入端为高电平时，输出端为低电平；输入端为低电平时，输出端为高电平。
三、实验器材。
1. 电源。
2. 万用表。
3. 电阻。
4. 开关。
5. 与门、或门、非门芯片。
6. 连线。
四、实验步骤。
1. 将与门、或门、非门芯片分别连接到电源和地线。
2. 将输入端连接到开关和电源，输出端连接到万用表。
3. 分别观察与门、或门、非门的输入输出关系，并记录实验数据。
五、实验结果与分析。
通过实验操作，我们发现与门、或门、非门的工作原理与实验原理一致。
当输入端的电平符合逻辑门的工作原理时，输出端的电平也相应发生变化。
通过实验数据的记录和分析，我们验证了基本逻辑门电路的工作原理，加深了对逻辑门电路的理解。
六、实验总结。
本实验通过实际操作，使我们更加直观地了解了与门、或门、非门的工作原理，掌握了基本逻辑门电路的实验方法和技巧。
同时，也提高了我们的实验操作能力和动手能力，为以后的实验打下了良好的基础。
七、实验改进。
在今后的实验中，可以增加更多类型的逻辑门电路的实验，以进一步加深对逻辑门电路的理解。
同时，可以尝试使用不同类型的电阻和开关，观察对实验结果的影响，提高实验的灵活性和综合能力。
八、参考文献。
1. 《电子技术基础》，XXX，XXX出版社，XXXX年。
2. 《数字电路与逻辑设计》，XXX，XXX出版社，XXXX年。
以上就是本次基本逻辑门电路实验的实验报告，希望通过本次实验能够加深大家对基本逻辑门电路的理解，提高实验操作能力和动手能力。
数电实验报告
数电实验报告实验名称，基本逻辑门的实验。
实验目的，通过实验掌握基本逻辑门的工作原理和应用，加深对数字电路的理解。
实验仪器，示波器、数字电路实验箱、示波器探头、数字电路实验板、数字万用表等。
实验原理，本实验主要涉及与非门（NOT）、与门（AND）、或门（OR）和异或门（XOR）的实验。
与非门的输入与输出之间的关系是当输入为高电平时，输出为低电平；当输入为低电平时，输出为高电平。
与门的输入与输出之间的关系是当所有输入均为高电平时，输出为高电平；只要有一个输入为低电平时，输出为低电平。
或门的输入与输出之间的关系是当所有输入均为低电平时，输出为低电平；只要有一个输入为高电平时，输出为高电平。
异或门的输入与输出之间的关系是当输入相同时，输出为低电平；当输入不同时，输出为高电平。
实验步骤：1. 将与非门、与门、或门和异或门的引脚分别与数字电路实验板上的相应引脚相连。
2. 将数字电路实验板的电源接通，调节电源电压为5V。
3. 分别将与非门、与门、或门和异或门的输入端接通高电平和低电平信号，观察输出端的信号变化。
4. 使用示波器观察与非门、与门、或门和异或门输入输出波形，分析其工作原理。
实验结果与分析：通过本次实验，我们成功观察到了与非门、与门、或门和异或门的输入输出关系，并使用示波器观察了它们的输入输出波形。
实验结果表明，与非门的输出与输入相反，与门的输出与所有输入有关，或门的输出与任一输入有关，异或门的输出与输入的不同与否有关。
这些实验结果与我们之前学习的逻辑门的工作原理相吻合。
实验总结：通过本次实验，我们对与非门、与门、或门和异或门有了更深入的了解，加深了对数字电路的理解。
同时，通过实际操作，我们更加直观地感受到了逻辑门的工作原理。
在今后的学习和工作中，这些知识和经验都将为我们打下坚实的基础。
实验存在问题及改进措施：在实验过程中，我们发现有时输入信号的稳定性不够，导致输出波形出现波动。
为了提高实验的准确性，我们可以进一步优化实验仪器的使用方法，确保输入信号的稳定性，以获得更加准确的实验结果。
实验一-基本逻辑门电路实验
二 、 TTL、HC器件的电压传输特性
２.输出无负载时74LS00、74HC00电压传输特性测试数据
输入Vi(V)
0.0 0.2 … 1.2 1.4 … 4.8 5.0
74LS00
输出Vo
74HC00
二 、 TTL、HC和HCT器件的电压传输特性
３.输出无负载时74LS00、74HC00和 74HCT00电压传
互连规则与约束
TTL、CMOS器件的互连： 器件的互连总则
在电子产品的某些单板上，有时需要在某些逻辑电平的器件之间进行互连。 在不同逻辑电平器件之间进行互连时主要考虑以下几点： 1：电平关系，必须保证在各自的电平范围内工作，否则，不能满足正常逻辑 功能，严重时会烧毁芯片。 2：驱动能力，必须根据器件的特性参数仔细考虑，计算和试验，否则很可能 造成隐患，在电源波动，受到干扰时系统就会崩溃。 3：时延特性，在高速信号进行逻辑电平转换时，会带来较大的延时，设计时 一定要充分考虑其容限。 4：选用电平转换逻辑芯片时应慎重考虑，反复对比。通常逻辑电平转换芯片 为通用转换芯片，可靠性高，设计方便，简化了电路，但对于具体的设计电 路一定要考虑以上三种情况，合理选用。 对于数字电路来说，各种器件所需的输入电流、输出驱动电流不同，为了驱 动大电流器件、远距离传输、同时驱动多个器件，都需要审查电流驱动能力： 输出电流应大于负载所需输入电流；另一方面，TTL、CMOS、ECL等输入、输 出电平标准不一致，同时采用上述多种器件时应考虑电平之间的转换问题。
五、 不同逻辑电平接口转换及其应用
1.TTL与CMOS 2.CMOS与TTL 2.TTL与LVTTL 3.TTL与LVCMOS 4.LVTTL与TTL 5LVTTL与CMOS 5.LVCMOS与TTL 6.LVCMOS与CMOS 7.TTL/CMOS与ECL 8. LVTTL/LVCMOS与LVECL 9.其它
数字逻辑实验一基本门电路
1. 仿照老师的演示完成一个实验过程。
2. 独立重复步骤1，并记录操作方式。
3. 独立创建一个包含两个或门的图形文件。 4. 用模拟软件对步骤3创建的图像文件进行模拟。
参考资料
<数字逻辑实验指导书> p.8 第四章。
下次课的预习-组合电路
实验内容
使用分立元件的异或门和与非门分别构成半加器和全加器， 并进行测试。 使用MAXPLUS设计二位全加器，和4位奇偶发生器，并下 载到FPGA中进行测试。
预习内容
半加器、全加器构成原理。 MAXPLUS的操作步骤（引脚锁定，下载等）。
参考资料
《数字逻辑》理论课教材。 《数字逻辑实验指导书》第四章。 《数字逻辑实验指导书》p.34，“四、算术运算电路实验”。
用与非门分别构成与门、或门、非门等基本门并测试其功能。 用与非门构成异或门并测试其功能。
主要步骤
写出与非门构成基本门和异或门的表达式或者电路图。 按照表达式或者电路图连接74LS00的引脚。
使用开关和发光二极管进行测试。
画出接线电路图，记录结果。
参考资料
<数字逻辑实验指导书> p.16 “二、复合门电路的逻辑变换及应用实
验 ”。
例：与非门构成非门
AB 的逻辑 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Y 1 1 1 0
例：与非门构成或门
用逻辑代数的公理、定理、规则转换成最小项 的方法进行变换，形成与非门的组合。
A+B
=>
A+B
=>
A B
MAXPLUS操作初步（第二时段）
实验步骤
基本逻辑门电路实验报告
一、实验目的1. 了解并掌握基本逻辑门电路的工作原理和逻辑功能。
2. 掌握逻辑门电路的识别和测试方法。
3. 通过实验，加深对数字电路理论知识的理解。
二、实验环境1. 实验设备：数字电子技术实验箱、万用表、示波器、逻辑笔、74LS00、74LS04、74LS08、74LS32等。
2. 实验软件：Multisim 10。
三、实验内容1. 与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门、同或门的识别与测试。
2. 逻辑门电路组合电路的设计与实现。
3. 逻辑门电路仿真实验。
四、实验步骤1. 识别与测试基本逻辑门电路（1）按照实验指导书的要求，将实验箱中的逻辑门电路连接到对应的测试点。
（2）使用逻辑笔和万用表测试各个逻辑门电路的输入和输出关系。
（3）记录测试结果，填写实验表格。
2. 逻辑门电路组合电路的设计与实现（1）根据实验要求，设计一个组合逻辑电路，例如：半加器、全加器、编码器、译码器等。
（2）根据设计电路的功能，选择合适的逻辑门电路进行搭建。
（3）将搭建好的电路连接到实验箱中，进行测试。
3. 逻辑门电路仿真实验（1）在Multisim 10软件中，搭建一个与实验箱中相同的逻辑门电路。
（2）根据实验要求，对电路进行仿真测试。
（3）观察仿真结果，分析电路性能。
五、实验结果与分析1. 基本逻辑门电路的识别与测试结果通过实验，我们成功地识别和测试了与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门、同或门等基本逻辑门电路。
实验结果表明，各个逻辑门电路的输入和输出关系符合逻辑功能。
2. 逻辑门电路组合电路的设计与实现结果根据实验要求，我们设计并实现了半加器、全加器、编码器、译码器等组合逻辑电路。
实验结果表明，所设计的电路能够正常工作，满足设计要求。
3. 逻辑门电路仿真实验结果在Multisim 10软件中，我们对搭建的电路进行了仿真测试。
仿真结果表明，电路性能良好，能够实现预期的功能。
六、实验总结1. 通过本次实验，我们掌握了基本逻辑门电路的工作原理和逻辑功能。
逻辑数字电路实验报告
一、实验目的1. 理解并掌握基本逻辑门电路（与门、或门、非门、异或门）的功能和特性。
2. 学会使用基本逻辑门电路搭建组合逻辑电路。
3. 熟悉逻辑分析仪的使用方法，观察和分析逻辑电路的输出波形。
4. 培养动手实践能力和逻辑思维能力。
二、实验原理逻辑数字电路是数字电路的基础，它由基本逻辑门电路组成，可以完成各种逻辑运算。
本实验主要涉及以下基本逻辑门电路：1. 与门（AND gate）：当所有输入端都为高电平时，输出才为高电平，否则输出为低电平。
2. 或门（OR gate）：当至少一个输入端为高电平时，输出就为高电平，否则输出为低电平。
3. 非门（NOT gate）：将输入信号取反，即输入高电平时输出低电平，输入低电平时输出高电平。
4. 异或门（XOR gate）：当输入信号不同时，输出为高电平，否则输出为低电平。
三、实验器材1. 逻辑分析仪2. 74LS00（四路2-3-3-2输入与或非门）3. 74LS20（四路2-输入与非门）4. 74LS86（四路2-输入异或门）5. 连接线6. 电源四、实验步骤1. 搭建与门电路：- 使用74LS00搭建一个2输入与门电路。
- 通过逻辑分析仪观察输入和输出波形，验证与门电路的功能。
2. 搭建或门电路：- 使用74LS00搭建一个2输入或门电路。
- 通过逻辑分析仪观察输入和输出波形，验证或门电路的功能。
3. 搭建非门电路：- 使用74LS20搭建一个非门电路。
- 通过逻辑分析仪观察输入和输出波形，验证非门电路的功能。
4. 搭建异或门电路：- 使用74LS86搭建一个2输入异或门电路。
- 通过逻辑分析仪观察输入和输出波形，验证异或门电路的功能。
5. 搭建组合逻辑电路：- 使用上述基本逻辑门电路搭建一个组合逻辑电路，例如二进制加法器。
- 通过逻辑分析仪观察输入和输出波形，验证组合逻辑电路的功能。
五、实验结果与分析1. 与门电路：- 输入端都为高电平时，输出为高电平；输入端有一个或多个为低电平时，输出为低电平。
基本门电路_实验报告
一、实验目的1. 学习并理解基本逻辑门电路的工作原理。
2. 掌握逻辑门电路的输入输出关系，并能通过逻辑门电路实现复杂的逻辑功能。
3. 熟悉数字电路实验箱的使用方法，提高实验操作技能。
4. 通过实验，验证理论知识，加深对数字电路的认识。
二、实验环境1. 实验设备：数字电路实验箱、示波器、万用表、实验电路图等。
2. 实验软件：Multisim 10。
三、实验内容1. 与门电路（1）实验原理：与门电路是一种基本的逻辑门电路，其输出只有在所有输入均为高电平时才为高电平，否则输出为低电平。
（2）实验步骤：① 按照实验电路图连接电路；② 将输入端分别置为高电平和低电平，观察输出端的变化；③ 记录实验数据，并与理论分析结果进行对比。
2. 或门电路（1）实验原理：或门电路是一种基本的逻辑门电路，其输出在任一输入为高电平时为高电平，只有所有输入均为低电平时输出才为低电平。
（2）实验步骤：① 按照实验电路图连接电路；② 将输入端分别置为高电平和低电平，观察输出端的变化；③ 记录实验数据，并与理论分析结果进行对比。
3. 非门电路（1）实验原理：非门电路是一种基本的逻辑门电路，其输出与输入相反，即输入为高电平时输出为低电平，输入为低电平时输出为高电平。
（2）实验步骤：① 按照实验电路图连接电路；② 将输入端分别置为高电平和低电平，观察输出端的变化；③ 记录实验数据，并与理论分析结果进行对比。
4. 与非门电路（1）实验原理：与非门电路是由与门和非门组合而成的，其输出在所有输入均为高电平时才为低电平，否则输出为高电平。
（2）实验步骤：① 按照实验电路图连接电路；② 将输入端分别置为高电平和低电平，观察输出端的变化；③ 记录实验数据，并与理论分析结果进行对比。
5. 或非门电路（1）实验原理：或非门电路是由或门和非门组合而成的，其输出在任一输入为高电平时才为低电平，只有所有输入均为低电平时输出才为高电平。
（2）实验步骤：① 按照实验电路图连接电路；② 将输入端分别置为高电平和低电平，观察输出端的变化；③ 记录实验数据，并与理论分析结果进行对比。
数字电路实验：常用数字逻辑门输入输出特性测试
五、实验任务
1．反相器电压传输特性的测试 1）用示波器实测电源电压VDD 【测试提示】：
用数字示波器测试直流信号电压值时，应选择参数平 均值（Vavg），而不是峰峰值（Vpp）或幅值（Vamp），否则 测到的只是直流的纹波。
示波器垂直因数不宜过大或过小。垂直因数过大可能 影响测试精度，垂直因数过小当电压值变化时波形容易超出 屏幕显示范围，不便观察。一般设置为（1V—2对输出的影响测试
• 按图3.3.7连接电路，输 入加入1KHz TTL信号，
测试输出波形的上升时 间（trise）。在输出和地 之间加入0.01μ电容，
测试此时输出波形的上 升时间（trise）。比较两 次测量结果有何不同并 加以分析。
0.01μF
思考题
• 本实验中你实测的输出逻辑电平的范围是 多少？
辑电平未定义区域。造成电路工 作不正常。
5V电源下 CMOS非门电压传输特性
VTH=VDD/2
• 影响 TTL门电路工作速度的主要因素是电路内部管子的开 关特性、电路结构及内部的各电阻阻数值。电阻数值越大， 工作速度越低。管子的开关时间越长，门的工作速度越低。
• 影响CMOS电路工作速度的主要因素在于电路的外部，即 负载电容CL。CL是主要影响器件工作速度的原因，由CL 所决定的影响CMOS门的传输延时约为几十纳秒。
门的输出电压VO 随输入电压Vi 而变化的曲线VO＝f(Vi)
称为门的电压传输特性。
VOUT
VTH
• 当负载电路所需驱动电流增大时， 5.0 输出特性就不像理论值那样理想
了，逻辑门的输出电压值与规定
值之间有较明显的差异。
• 当负载电路所需驱动电流过大时， 逻辑门的输出电压值就会落在逻
实验一常用基本逻辑门电路功能测试
实验一常用基本逻辑门电路功能测试一、实验目的：通过对常用基本逻辑门电路的测试，了解其功能特点，掌握逻辑门的工作原理和应用场景。
二、实验器材：1.电源模块2.逻辑门集成电路芯片（如与门、或门、非门、与非门等）3.开关4.LED灯5.电阻6.连线电缆三、实验原理：逻辑门是一种能够根据输入信号的逻辑关系，产生相应的输出信号的电子电路。
常用的基本逻辑门有与门（AND）、或门（OR）、非门（NOT）、异或门（XOR）等。
1.与门（AND）：当且仅当所有输入信号都为高电平时，输出信号才为高电平。
2.或门（OR）：当至少有一个输入信号为高电平时，输出信号为高电平。
3.非门（NOT）：将输入信号取反，并输出。
4.异或门（XOR）：当输入信号中的高电平个数为奇数时，输出信号为高电平。
四、实验步骤：1.与门电路测试：a.将逻辑门芯片与门连接到电源模块，确定电源模块的供电电压和逻辑门芯片的工作电压。
b.将与门芯片的输入引脚连接到开关和电源模块的信号源上，将与门芯片的输出引脚连接到LED灯。
c.开关控制输入信号的高低电平，观察LED灯的亮灭情况。
当输入信号都为高电平时，LED灯亮起，验证了与门的功能特点。
2.或门电路测试：a.将逻辑门芯片或门连接到电源模块。
b.将或门芯片的输入引脚连接到开关和电源模块的信号源上，将或门芯片的输出引脚连接到LED灯。
c.开关控制输入信号的高低电平，观察LED灯的亮灭情况。
当至少一个输入信号为高电平时，LED灯亮起，验证了或门的功能特点。
3.非门电路测试：a.将逻辑门芯片非门连接到电源模块。
b.将非门芯片的输入引脚连接到开关和电源模块的信号源上，将非门芯片的输出引脚连接到LED灯。
c.开关控制输入信号的高低电平，观察LED灯的亮灭情况。
输入信号取反后输出，验证了非门的功能特点。
4.异或门电路测试：a.将逻辑门芯片异或门连接到电源模块。
b.将异或门芯片的输入引脚连接到开关和电源模块的信号源上，将异或门芯片的输出引脚连接到LED灯。
数字电路技术实验之基本逻辑门逻辑功能测试及应用
实验一基本逻辑门逻辑功能测试及应用一、实验目的1. 掌握TTL集成逻辑门的逻辑功能及其测试方法。
2. 掌握TTL器件的使用规则。
3. 熟悉数字电路实验仪的结构、基本功能和使用方法。
4. 练习熟练使用DS1052E型数字示波器。
二、实验原理门电路是构成各种复杂数字电路的基本逻辑单元，掌握各种门电路的逻辑功能和电器特性，对于正确使用数字集成电路是十分必要的。
目前应用最广泛的集成电路是TTL和CMOS。
TTL集成逻辑门电路根据其型号的不同，有不同的内部结构和引脚，在本实验中我们只选取了常用的与非门、与或非门来进行测试。
与非门是门电路中应用较多的一种，与非门的逻辑功能为，当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出为高电平；只有当输入全部为高电平时，输出才为低电平。
而与或非门的逻辑功能为，当同一个与门端组的输入端全部为高电平时，输出为低电平；当同一个与门端组中有一个或一个以上的输入端为低电平时，输出即为高电平。
实验前请认真阅读TTL集成电路使用规则。
数字系统中有时需要把两个或两个以上集成逻辑门的输出端直接并接在一起完成一定的逻辑功能。
对于普通的TTL门电路，由于输出级采用了推拉式输出电路，无论输出是高电平还是低点平，输出阻抗都很低。
因此，通常不允许将它们的输出端并接在一起使用。
集电极开路门和三态输出门是两种特殊的TTL门电路，它们允许把输出端直接并接在一起使用。
三、实验仪器及器件1. DS1052E型示波器2. EL-ELL-VI型数字电路实验系统3. DT9205数字万用表4.器件：集成电路芯片74LS00 74LS10 74LS51四、实验内容及步骤1.与非门逻辑功能测试（1）选用三输入端与非门74LS10，按图1-1连接实验电路，即将与非门的三个输入端A、B、C分别接至逻辑电平开关的电平输出插口，与非门的输出端Y接至显示逻辑电平的发光二极管的电平输入插口，同时将数字万用表调至直流电压档连接到门电路的输出端，测量输出电压值。
基本逻辑门仿真实验报告
一、实验目的1. 理解并掌握基本逻辑门（与门、或门、非门、异或门）的工作原理。
2. 学习使用仿真软件（如Multisim）进行电路设计和仿真。
3. 通过实验验证基本逻辑门电路的功能和逻辑关系。
4. 增强对数字电路原理的理解和应用能力。
二、实验环境1. 仿真软件：Multisim2. 实验设备：计算机、鼠标、键盘三、实验原理基本逻辑门是数字电路中最基础的元件，它们通过逻辑运算实现输入与输出之间的对应关系。
常见的逻辑门包括与门、或门、非门和异或门。
1. 与门（AND Gate）：当所有输入端都为高电平时，输出端才为高电平；否则，输出端为低电平。
2. 或门（OR Gate）：当任意一个输入端为高电平时，输出端就为高电平；只有当所有输入端都为低电平时，输出端才为低电平。
3. 非门（NOT Gate）：将输入端的高电平变为低电平，低电平变为高电平。
4. 异或门（XOR Gate）：当两个输入端电平相同时，输出端为低电平；当两个输入端电平不同时，输出端为高电平。
四、实验内容1. 与门仿真- 使用Multisim搭建一个与门电路，输入端为A和B，输出端为F。
- 通过改变输入端A和B的电平，观察输出端F的变化，验证与门的逻辑关系。
2. 或门仿真- 使用Multisim搭建一个或门电路，输入端为A和B，输出端为F。
- 通过改变输入端A和B的电平，观察输出端F的变化，验证或门的逻辑关系。
3. 非门仿真- 使用Multisim搭建一个非门电路，输入端为A，输出端为F。
- 通过改变输入端A的电平，观察输出端F的变化，验证非门的逻辑关系。
4. 异或门仿真- 使用Multisim搭建一个异或门电路，输入端为A和B，输出端为F。
- 通过改变输入端A和B的电平，观察输出端F的变化，验证异或门的逻辑关系。
五、实验结果与分析1. 与门仿真结果：当输入端A和B都为高电平时，输出端F为高电平；否则，输出端F为低电平。
符合与门的逻辑关系。
数字逻辑门实验报告
一、实验目的1. 理解数字逻辑门的基本原理和功能；2. 掌握数字逻辑门电路的搭建方法；3. 通过实验验证数字逻辑门电路的功能和性能；4. 熟悉数字电路实验设备的使用。
二、实验原理数字逻辑门是构成数字电路的基本单元，主要包括与门、或门、非门、异或门等。
本实验主要涉及以下几种逻辑门：1. 与门（AND Gate）：当所有输入信号同时为高电平时，输出信号才为高电平；2. 或门（OR Gate）：当至少有一个输入信号为高电平时，输出信号才为高电平；3. 非门（NOT Gate）：对输入信号进行取反，当输入信号为高电平时，输出信号为低电平；4. 异或门（XOR Gate）：当输入信号不同时，输出信号为高电平。
三、实验设备及器材1. 数字电路实验箱；2. 万用表；3. TTL集成电路（如74LS00、74LS04等）；4. 连接线；5. 电源。
四、实验内容1. 与门电路搭建与测试（1）搭建与门电路：使用74LS00集成电路搭建一个2输入与门电路。
（2）测试与门电路：使用万用表测量输入信号和输出信号的电压值，验证与门电路的功能。
2. 或门电路搭建与测试（1）搭建或门电路：使用74LS00集成电路搭建一个2输入或门电路。
（2）测试或门电路：使用万用表测量输入信号和输出信号的电压值，验证或门电路的功能。
3. 非门电路搭建与测试（1）搭建非门电路：使用74LS04集成电路搭建一个非门电路。
（2）测试非门电路：使用万用表测量输入信号和输出信号的电压值，验证非门电路的功能。
4. 异或门电路搭建与测试（1）搭建异或门电路：使用74LS86集成电路搭建一个2输入异或门电路。
（2）测试异或门电路：使用万用表测量输入信号和输出信号的电压值，验证异或门电路的功能。
五、实验结果与分析1. 与门电路：当两个输入信号都为高电平时，输出信号为高电平；否则，输出信号为低电平。
2. 或门电路：当至少有一个输入信号为高电平时，输出信号为高电平；否则，输出信号为低电平。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
数字电路实验：基本逻辑门
一、实验目的
研究TTL 门电路的性能及测试方法。
二、实验仪器
(1) 双线示波器 （2）数字万用表
(3) TES-1电子技术学习机
三、实验内容
实验10.1 TTL 与非门7400逻辑功能的测试
1. 将输出Y 接发光二极管（Y=1时二极管亮；否则灭），改变A 、B 的电平值，记录实验结果，并将该结果列成真值表形式。
2. 在A 端加入连续脉冲（频率f=1Hz ），将输出Y 接发光二极管。
当B 端分别接+5伏和0伏时，观察Y 端的输出变化，验证逻辑“0”对与非门的封锁作用。
A B
Y
图10.1
实验10.2 TTL 与非门7400传输延迟时间的测量
按图10.2接线，输入端接1MHz 连续脉冲，通过用示波器观察其输入、输出波形相位差的办法，测量出四个与非门的累计传输延迟时间。
实验10.3 TTL 与非门7400电压传输特性的测定
按图10.3接线。
U i 接直流稳压电源，调节U i 使之在0~5V 范围内变化（注意：U i 值不能≥6V ，否则将损坏芯片），测出U o 随U i 变化的值，将它们填入表10.1中，并用曲线表示之，试粗糙确定U T 值。
u i u o
图10.2
+5V Uo
实验10.4 TTL 与非门7400输入端特性测试
按图10.4接线。
改变B 端所接的电阻值，分别测量并纪录相应的电压U B 及U o ，将结果填入表10.2中。
四、总结要求 (1) 根据表21.1，画出与非门7400的电压传输曲线。
(2) 根据表21.2，总结与非门7400的输入端特性。
表10.1
表10.2 +5V
Uo
图10.4。