1 实验一基本逻辑门逻辑实验
实验01 基本逻辑门电路实验(1)
实验一基本逻辑门实验(1)一、实验目的1、通过实验学习掌握Quartus II软件的基本操作流程。
2、通过实验理解全加器电路的设计方法，并掌握在Quartus II软件中通过绘制电路图的形式进行芯片设计的过程。
3、学习Quartus II软件的“仿真”功能。
二、实验步骤1、在“我的电脑”中新建一个目录。
（注意：目录尽量建立在自带的U盘上，以防实验工程被还原）2、打开QuartusII软件，点击菜单中的“File->New Project Wizard”选项，启动新建工程向导程序，新建一个Quartus II工程。
工程文件保存在第1步创建的目录中，工程命名为：“Exp01”。
图1 新建工程向导启动图2 向导开始直接点击“Next”按钮图3 向导第1步，设置工程的路径和工程名向导第2步的设置是向新建工程中导入已经存在的设计文件，这里不用导入所以直接点击“Next”按钮跳过这一步。
向导第3步选择FPGA芯片，这里要按照实验箱上的芯片型号选择：Family选择“Cyclone II”，Available devices 选择“EP2C5T144C8”，其它地方保持默认选择。
图4 向导第3步设置工程用芯片向导程序第4、5步不用做设置，直接点击完成按钮就可以完成工程的建立了。
图5 工程建立完成，Project Navigator出现工程列表3、点击菜单“File->New”选项，打开新建文件窗口，选择“Design Files->Block Diagram/Schematic File”，再点击“OK”按钮，创建一个电路图设计文件。
图6 新建文件窗口4、点击菜单“File->Save As”选项，将新建的电路图设计文件保存在工程目录中，注意：文件名要与工程名保持一致：Exp01.bdf。
图7 新建文件保存图8 文件名与工程名保持一致5、点击设计文件窗口上的“Symbol Tool”工具按钮，如图所示：。
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。
逻辑实验电路实验报告
一、实验目的1. 理解和掌握基本逻辑门的工作原理和逻辑功能。
2. 学会使用逻辑门进行组合逻辑电路的设计和测试。
3. 培养动手实践能力和逻辑思维。
二、实验原理逻辑电路是数字电路的基础，由基本逻辑门组成。
基本逻辑门包括与门（AND）、或门（OR）、非门（NOT）、异或门（XOR）等。
这些逻辑门可以组合成复杂的逻辑电路，实现各种逻辑功能。
三、实验仪器与设备1. 逻辑门实验板2. 万用表3. 逻辑分析仪4. 计算器四、实验内容1. 基本逻辑门实验（1）观察与门、或门、非门、异或门的逻辑功能。
（2）验证逻辑门输入输出关系。
2. 组合逻辑电路实验（1）设计一个简单的组合逻辑电路，如全加器、半加器等。
（2）测试电路的功能，并分析结果。
3. 复杂逻辑电路实验（1）设计一个复杂的组合逻辑电路，如奇偶校验器、编码器、译码器等。
（2）测试电路的功能，并分析结果。
五、实验步骤1. 基本逻辑门实验（1）将实验板上的与门、或门、非门、异或门分别接入电路。
（2）根据实验原理，观察不同输入下输出信号的变化。
（3）记录输入输出关系，并验证逻辑门的功能。
2. 组合逻辑电路实验（1）根据设计要求，搭建电路。
（2）使用逻辑分析仪观察电路的输入输出信号。
（3）分析结果，验证电路的功能。
3. 复杂逻辑电路实验（1）根据设计要求，搭建电路。
（2）使用逻辑分析仪观察电路的输入输出信号。
（3）分析结果，验证电路的功能。
六、实验结果与分析1. 基本逻辑门实验（1）观察实验结果，验证与门、或门、非门、异或门的逻辑功能。
（2）根据实验结果，总结基本逻辑门的输入输出关系。
2. 组合逻辑电路实验（1）观察实验结果，验证电路的功能。
（2）分析电路的工作原理，总结设计方法。
3. 复杂逻辑电路实验（1）观察实验结果，验证电路的功能。
（2）分析电路的工作原理，总结设计方法。
七、实验总结1. 通过本次实验，掌握了基本逻辑门的工作原理和逻辑功能。
2. 学会了使用逻辑门进行组合逻辑电路的设计和测试。
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。
最新实验1逻辑门电路功能测试-实验报告
最新实验1逻辑门电路功能测试-实验报告实验目的：1. 理解并掌握基本逻辑门电路的工作原理。
2. 学习如何使用实验设备测试逻辑门电路的功能。
3. 验证不同逻辑门电路的真值表。
实验设备：1. 数字逻辑实验板2. 逻辑门电路元件（如与门、或门、非门等）3. 示波器4. 电源5. 连接线实验步骤：1. 准备实验设备，确保所有设备正常工作。
2. 根据实验要求，设计逻辑门电路，并在实验板上搭建。
3. 连接电源，确保电压稳定且符合逻辑门电路的要求。
4. 使用示波器探头连接到逻辑门的输入和输出端，观察并记录波形。
5. 根据真值表，改变输入信号，逐一测试逻辑门的所有可能输入组合。
6. 记录每个输入组合下的输出结果，并与理论值进行对比，验证电路功能。
实验结果：1. 列出所有测试的逻辑门类型及其对应的真值表。
2. 展示每个逻辑门在不同输入下的输出波形图。
3. 对比实验结果与理论真值表，总结实验中发现的任何偏差及其可能的原因。
实验分析：1. 分析实验中观察到的波形，解释其与逻辑门功能的关系。
2. 讨论实验中出现的任何异常情况及其解决方案。
3. 探讨如何通过改进电路设计来提高逻辑门的性能。
实验结论：1. 总结实验结果，确认逻辑门电路是否符合预期的功能。
2. 评估实验过程的有效性和准确性。
3. 提出可能的改进措施，以优化未来的实验设计和执行。
注意事项：1. 在操作实验设备时，务必遵守实验室安全规则。
2. 在连接电路前，仔细检查电路设计是否正确，避免短路或错误连接。
3. 记录数据时要准确无误，以确保实验结果的可靠性。
逻辑电路实验实验报告
逻辑电路实验实验报告逻辑电路实验实验报告引言逻辑电路是现代电子技术中的重要组成部分，它在计算机、通信和控制系统等领域中起着至关重要的作用。
本次实验旨在通过实际操作，了解逻辑门电路的基本原理和应用，同时提高我们对数字电路设计的理解和能力。
实验一：逻辑门的基本原理逻辑门是数字电路中最基本的构建单元，它通过逻辑运算来实现不同的功能。
在本次实验中，我们首先学习了与门、或门和非门的基本原理。
与门是最简单的逻辑门之一，它的输出只有在所有输入都为1时才为1，否则为0。
通过实验，我们使用两个开关作为输入，一个LED灯作为输出，观察了与门的工作原理。
当两个开关同时闭合时，LED灯亮起，否则熄灭。
这说明了与门的逻辑运算规则。
类似地，我们还学习了或门和非门的原理。
或门的输出只有在任意一个输入为1时才为1，否则为0。
非门则是将输入信号取反，即输入为1时输出为0，输入为0时输出为1。
通过实验，我们对这两种逻辑门的工作原理有了更深入的了解。
实验二：逻辑门的组合应用在实验一中，我们学习了逻辑门的基本原理和功能。
在实验二中，我们进一步探讨了逻辑门的组合应用。
通过将多个逻辑门连接在一起，我们可以构建更复杂的数字电路。
在本次实验中，我们以一个简单的闹钟电路为例，通过组合应用与门、或门和非门，实现了闹钟的功能。
我们使用了几个开关作为输入，LED灯作为输出，通过不同的输入组合，控制LED灯的亮灭来模拟闹钟的工作状态。
这个实验让我们深刻认识到逻辑门的组合应用能够实现各种复杂的功能，如计算、控制和通信等。
在现代科技发展中，逻辑门的组合应用发挥着重要的作用，它们构成了计算机和其他电子设备的核心部分。
实验三：逻辑门的时序逻辑应用在实验一和实验二中，我们学习了逻辑门的基本原理和组合应用。
在实验三中，我们将进一步探索逻辑门的时序逻辑应用。
时序逻辑是指数字电路的输出不仅取决于当前的输入，还取决于之前的输入和输出状态。
在本次实验中，我们使用了一个触发器电路，通过观察其输出的变化，探究了时序逻辑的工作原理。
实验1 基本逻辑门电路
数字电子技术实验预习
班级学号姓名
实验一基本逻辑门电路
一、简要回答问题：
1．实验室内采用哪一种逻辑？规定的高、低电平电压值分别是多少？2．如何读取实验中所用的集成门电路型号？
3．如何判断集成门电路的引脚序号？
4．本次实验使用了哪几种型号的器件？每个器件的工作电压是多少伏，如何接入？（参见附录C 部分集成电路引脚图）
5．74LS00与74LS02在逻辑功能和引脚排列上有何不同？（参见附录C 部分集成电路引脚图）
6．实验中出现故障，应先检查什么？怎样查？（参见实验视频）
7．使用集成门电路的注意事项有哪些？
8．验证门电路功能，需要用到实验台上的哪些硬件资源和功能？9．组合逻辑设计的步骤是什么？
二、原始数据：
1. 门电路功能验证记录表格［指导书实验内容（1）］
表1-4 验证74LS08与门表1-5 验证74LS32或门
表1-6 验证74LS86异或门
2.实现非门［指导书实验内容（2）］
表2-3 异或门实现非门
3.逻辑设计［指导书实验内容（3），实验前完成设计。
］
①根据设计要求，列真值表
②根据真值表，写逻辑表达式
③化简
④画逻辑图。
数电实验报告
《数字电路与逻辑设计》课程实验报告系（院）：计算机与信息学院专业：班级：姓名：学号：指导教师：学年学期: 2018 ~ 2019 学年第一学期实验一基本逻辑门逻辑以及加法器实验一、实验目的1．掌握TTL与非门、与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。
2．熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。
二、实验所用器件和仪表1.二输入四与非门74LS00 1片2.二输入四或非门74LS28 1片3.二输入四异或门74LS86 1片三、实验内容1．测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。
2．测试二输入四或非门74LS28一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。
3．测试二输入四异或门74LS86一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。
4．掌握全加器的实现方法。
用与非门74LS00和异或门74LS86设计一个全加器。
四、实验提示1．将被测器件插入实验台上的14芯插座中。
2．将器件的引脚7与实验台的“地（GND）”连接，将器件的引脚14与实验台的+5V 连接。
3．用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。
拨动开关，则改变器件的输入电平。
4．将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯连接。
指示灯亮表示输出电平为1，指示灯灭表示输出电平为0。
五、实验接线图及实验结果74LS00中包含4个二与非门，74LS28中包含4个二或非门，74LS86中包含4个异或门，下面各画出测试第一个逻辑门逻辑关系的接线图及测试结果。
测试其他逻辑门时的接线图与之类似。
测试时各器件的引脚7接地，引脚14接+5V。
图中的K1、K2是电平开关输出，LED0是电平指示灯。
1．测试74LS00逻辑关系接线图及测试结果（每个芯片的电源和地端要连接）图1.1 测试74LS00逻辑关系接线图表1.1 74LS00真值表输 入输 出 引脚1引脚2 引脚3 L L HL H H HL H HHL2. 测试74LS28逻辑关系接线图及测试结果i.ii.iii. 图1.2 测试74LS28逻辑关系接线图表1.2 74LS28真值表i. 输 入 ii. 输 出 iii. 引脚2 iv. 引脚3v. 引脚1 vi. L vii. L viii. H ix. L x. H xi. L xii. Hxiii. L xiv. L xv. H xvi. Hxvii. L3．测试74LS86逻辑关系接线图及测试结果图1.3 测试74LS86逻辑关系接线图表1.3 74LS68真值表输 入输 出 引脚1引脚2 引脚3 L L L L H H H L H HHL4. 使用74LS00和74LS86设计全加器（输入来源于开关K2、K1和K0，输出送到LED 灯LED1和LED0 上，观察在不同的输入时LED 灯的亮灭情况）。
数字逻辑实验一
实验一基本逻辑门逻辑以及加法器实验一、实验目的1．掌握TTL与非门、与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。
2．熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。
二、实验所用器件和仪表1.二输入四与非门74LS00 1片2.二输入四或非门74LS28 1片3.二输入四异或门74LS86 1片三、实验内容1．测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。
2．测试二输入四或非门74LS28一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。
3．测试二输入四异或门74LS86一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。
4．掌握全加器的实现方法。
用与非门74LS00和异或门74LS86设计一个全加器。
四、实验提示1．将被测器件插入实验台上的14芯插座中。
2．将器件的引脚7与实验台的“地（GND）”连接，将器件的引脚14与实验台的+5V 连接。
3．用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。
拨动开关，则改变器件的输入电平。
4．将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯连接。
指示灯亮表示输出电平为1，指示灯灭表示输出电平为0。
五、实验接线图及实验结果74LS00中包含4个二与非门，74LS28中包含4个二或非门，74LS86中包含4个异或门，下面各画出测试第一个逻辑门逻辑关系的接线图及测试结果。
测试其他逻辑门时的接线图与之类似。
测试时各器件的引脚7接地，引脚14接+5V。
图中的K1、K2是电平开关输出，LED0是电平指示灯。
1．测试74LS00逻辑关系接线图及测试结果（每个芯片的电源和地端要连接）图1.1 测试74LS00逻辑关系接线图 表1.1 74LS00真值表1． 测试74LS28逻辑关系接线图及测试结果图1.2 测试74LS28逻辑关系接线图 表1.2 74LS28真值表3．测试74LS86逻辑关系接线图及测试结果图1.3 测试74LS86逻辑关系接线图表1.2 74LS68真值表实验三三态门实验一、实验目的1．掌握三态门逻辑功能和使用方法。
数电实验报告
数电实验报告实验目的：本实验旨在通过实际操作，加深对数电原理的理解，掌握数字电子技术的基本原理和方法，培养学生的动手能力和实际应用能力。
实验仪器和设备：1. 示波器。
2. 信号发生器。
3. 逻辑分析仪。
4. 电源。
5. 万用表。
6. 示教板。
7. 电路元件。
实验原理：数电实验是以数字电子技术为基础，通过实验操作来验证理论知识的正确性。
数字电子技术是一种以数字信号为工作对象，利用电子器件实现逻辑运算、数字存储、数字传输等功能的技术。
本次实验主要涉及数字逻辑电路的设计与实现，包括基本逻辑门的组合、时序逻辑电路、触发器等。
实验内容：1. 实验一，基本逻辑门的实验。
在示教板上搭建与非门、或门、与门、异或门等基本逻辑门电路，通过输入不同的逻辑信号，观察输出的变化情况，并记录实验数据。
2. 实验二，时序逻辑电路的实验。
利用触发器、计数器等元件，设计并搭建一个简单的时序逻辑电路，通过改变输入信号，验证电路的功能和正确性。
3. 实验三，逻辑分析仪的应用。
利用逻辑分析仪对实验中的数字信号进行观测和分析，掌握逻辑分析仪的使用方法，提高实验数据的准确性。
实验步骤：1. 按照实验指导书的要求，准备好实验仪器和设备，检查电路连接是否正确。
2. 依次进行各个实验内容的操作，记录实验数据和观察现象。
3. 对实验结果进行分析和总结，查找可能存在的问题并加以解决。
实验结果与分析：通过本次实验，我们成功搭建了基本逻辑门电路，观察到了不同输入信号对输出的影响，验证了逻辑门的功能和正确性。
在时序逻辑电路实验中，我们设计并搭建了一个简单的计数器电路，通过实验数据的记录和分析，验证了电路的正常工作。
逻辑分析仪的应用也使我们对数字信号的观测和分析有了更深入的了解。
实验总结：本次数电实验不仅加深了我们对数字电子技术的理解，还培养了我们的动手能力和实际应用能力。
在实验过程中，我们遇到了一些问题，但通过认真分析和思考，最终都得到了解决。
这次实验让我们深刻体会到了理论与实践相结合的重要性，也让我们对数字电子技术有了更加深入的认识。
数字逻辑与电路实验
一、实验目的 1、掌握全加器的功能及测试方法； 2、熟悉全加器的应用。 二、实验原理和内容 两个多位二进制数相加时．除了最低位以外，每一位 都应该考虑来自低位的进位。将两个对应位的加数和 来自低位的进位3个数相加，这种运算称为全加，所用 的电路称为全加器。即每一位全加器有3个输入端：Ai （被加数）、Bi（加数）、Ci-1（低位向本位的进 位），2个输出端：Si（和）和Ci+1（向高位的进位）。 根据二进制加法运算规则可列出全加器真值表，如表 3-1所示。
实验二
用译码器实现组合逻辑函数F（A，B，C） 把3—8译码器74LS138地址输入端（A2、 A1、A0）作为逻辑函数的输入变量（A、 B、C），译码器的每个输出端Yi 都与某 一个最小项mi 相对应，加上适当的门电 路，就可以利用二进制译码器实现组合 逻辑函数。
实验二
三、实验仪器、设备和器件 1、数字逻辑电路实验箱 一台 2、集成电路74LS00、74LS04、74LS138 一只。
四、实验要求
要求学生自己复习有关译码器的原理， 查阅有关二进制译码器实现组合逻辑函 数的方法；根据实验任务，画出所需的 实验线路及记录表格。
五、实验内容
译码器逻辑功能测试
1、按图2-1 接线。
图2-1 译码器逻辑功能测试
表2-1
2、根据表2-1，利用开关设置S1、S2、 S3、及A2、A1、A0 的状态，借助指示灯 观测Q0～Q7 的状态，记入表2-1中。 Φ －任意状态 3、用3—8线译码器设计一个电路，主裁 判同意情况下，三名副裁判多数同意成 实验前按实验箱使用说明先检查电源是否 正常。然后选择实验用的集成电路，按实验电 路图接好连线，特别注意Vcc及地线不能接错。 线接好后经实验指导教师检查无误方可通电实 验； 2、实验中改动接线须断开电源，接好线再通 电继续进行实验。 3、CMOS电路的使用特点：应先加入电源电压， 再接入输入信号；断电时则相反，应先测输入 信号，再断电源电压。另外，CMOS电路的多余 输入端不得悬空。
实验一 基本逻辑关系与基本门电路
实验一基本逻辑关系与基本门电路一、实验目的（1）掌握TTL与非门、异或门、或门等输入与输出之间的逻辑关系。
（2）熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。
（3）掌握数字电路实验系统仪器的使用方法。
（4）掌握TTL门电路间的相互转换。
（5）掌握用数字表逻辑档检测TTL门电路好坏的方法。
二、实验器材（1）实验仪器：数字电路实验箱、稳压电源、万用表；（2）实验器件：74LS00、74LS04、74LS08、74LS32、74LS86、74LS55各一片。
三、实验原理1．基本逻辑关系与基本逻辑门在数字逻辑电路中，研究的主要问题是输入信号的状态和输出信号的状态之间的关系，也就是所谓的逻辑关系，基本逻辑关系有三种，即与、或、非。
几乎所有的电路功能都是这三种逻辑关系的组合。
实现这些基本逻辑关系的电路就是逻辑门，所以最基本的逻辑门是“与门”、“或门”、“非门”。
下面用三种控制指示灯开关电路来分别说明三种基本逻辑关系。
开关的闭合或断开为条件是否具备，灯的亮灭作为事件是否发生，开关和灯之间的因果关系，即为逻辑关系。
实现与逻辑关系的电路称为与门。
最简单的与门可以由二极管和电阻组成。
只有决定一件事情的全部条件都具备了，这件事情才会发生的逻辑关系称作逻辑与，或者称作逻辑乘。
为了便于理解它的含义，来看一个简单的例子。
如图1-1所示，图1-1为一照明电路，灯亮这件事，只有在两个开关A、B同时闭合时，灯Y才会亮，否则灯就不会亮。
如果把开关闭合作为条件，把灯亮作为结果，那么灯亮与开关之间是一种与逻辑关系。
图1-2为它的逻辑符号。
如果用“1”表示开关闭合，“0”表示开关断开；用“1”表示灯亮，“0”表示灯灭，则可以得到描述开关与灯亮之间与逻辑关系的图表，如表1-1所示，这种图表称作逻辑真值表，简称为真值表。
表1-1 与逻辑真值表A B Y0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 01由表1-1可知，Y 与A 、B 之间的关系是：只有当A 和B 都是1时，Y 才为1；否则Y 为0。
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
基本逻辑门逻辑实验
实验一、基本逻辑门逻辑实验1、实验器件：74LS00 1片，74LS28 1片2、实验内容：（1）测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。
（2）测试二输入四或非门74LS28一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。
（3）用与非门实现与门、或门的逻辑关系。
3、实验要求：设计电路，写出逻辑表达式，列出真值表，进行数据分析。
实验二、三态门实验1、实验器件：74LS00 1片，74LS125 1片，万用表2、实验内容：（1）74LS125三态门的输出负载为74LS00一个与非门输入端。
74LS00同一个与非门的另一个输入端接低电平，测试74LS125三态门三态输出、高电平输出、低电平输出的电压值。
同时测试74LS125三态输出时74LS00输出值。
（2）74LS125三态门的输出负载为74LS00一个与非门输入端。
74LS00同一个与非门的另一个输入端接高电平，测试74LS125三态门三态输出、高电平输出、低电平输出的电压值。
同时测试74LS125 三态输出时74LS00输出值。
3、实验要求：画出电路图，自己设计数据记录表格，添入所测数据，作出数据分析。
实验三、数据选择器实验1、实验器件：74LS153 1片，示波器2、实验内容：测试74LS153中一个4选1数据选择器的逻辑功能。
四个数据输入引脚C0—C3分别接实验箱上的5 MHz、1 MHz、500 KHz、100 KHz脉冲源。
改变数据选择引脚B、A和使能端G的电平，产生8种不同的组合。
观测每种组合下数据选择器的输出波形。
3、实验要求：自己画出电路图，设计数据记录表格，添入所测数据，作出数据分析。
实验四、译码器实验1、实验器件：74LS139 1片2、实验内容：测试74LS139中一个2—4译码器的逻辑功能。
四个译码输出引脚Y0—Y3接电平指示灯。
改变引脚G、B、A的电平。
观测并记录指示灯的显示状态。
3、实验要求：画出电路图，自己设计数据记录表格，添入所测数据，作出数据分析。
大学电子技术实验一基本逻辑门的参数及特性测试
⼤学电⼦技术实验⼀基本逻辑门的参数及特性测试第⼆部分数字电⼦技术实验实验⼀基本逻辑门电路参数测试⼀、实验⽬的1、掌握TTL 与⾮门电路集成芯⽚的外形、引脚图和各引脚的作⽤。
2、掌握TTL 与⾮门电路主要参数和电压传输特性的测试⽅法。
3、掌握测试CMOS 门电路参数的测试⽅法及使⽤规则。
4、通过上⾯的测试加深对两种器件的认识以及正确的使⽤⽅法。
⼆、预习要求1、阅读数字电⼦基础教材第四章的内容。
2、查阅集成电路器件（见附图），熟悉74LS00、74HC20的电路功能以及引脚结构图。
3、阅读本实验的实验原理和测试⽅法。
4、掌握数字万⽤表和⽰波器的使⽤⽅法。
三、实验内容1、TTL与⾮门的静态参数测试，以74LS00、74LS20为例。
2、TTL 与⾮门的动态参数测试。
以74LS00、74LS04为例。
3、CMOS门电路参数及逻辑功能测试。
四、实验原理与测试⽅法1、TTL 与⾮门的静态参数测试。
I（1）低电平输⼊电流iLTTL 与⾮门某⼀输⼊端接地，其余输⼊端均悬空，流过接地输⼊端的电流称为输⼊低电平电流iL I ，或称为输⼊短路电流is I 。
在实际应⽤中，is I 相当于前级门输出低电平时后级向前级门灌⼊的电流，因⽽is I 的⼤⼩影响到前级门低电平输出时驱动该类型负载门的个数。
is I 的测试电路如图1.1所⽰。
（2）⾼电平输⼊电流iH ITTL 与⾮门某⼀输⼊端接⾼电平，其余输⼊端均接地，流过接⾼电平输⼊端的电流称为输⼊⾼电平电流iH I 。
在多级门电路中，当前⼀级门输出⾼电平时，iH I 就是前级门的拉电流负载，因⽽iH I 的⼤⼩影响到前级门⾼电平输出时驱动该类型负载门的个数。
iH I 的测试电路如图1.2 所⽰。
图1.1 输⼊短路电流is I 的测试电路图1.2 ⾼电平输⼊电流iH I 的测试电路（3）关门电平OFF V与⾮门的⼀个输⼊接V1，其它输⼊端悬空，慢慢增⼤V1，使门电路的输出⾼电平达到其下限值(min)OH V 时所对应的输⼊电平称为该门的关门电平OFF V 。
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。
数字实验教案
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实验内容
数字电子部分
实验1 实验1 基本逻辑门逻辑功能测试及使用
五、实验报告要求 1. 画出实验用逻辑门的逻辑符号，并写出逻辑表达式。 2. 整理实验表格和结果。 3. 总结三态门功能及正确的使用方法。 4. 通过本次实验总结TTL及CMOS器件的特点及使用的收获和体会。 5. 回答思考题。 六、思考题 1. 欲使1只异或门实现非逻辑，电路将如何连接，为什么说异或门是可控 反相器? 2. 对于TTL电路为什么说悬空相当于高电平?而CMOS集成门电路多余端为什 么不能悬空？ 返回
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实验内容
数字电子部分
实验3 实验3 中小规模集成电路组合逻辑设计
4） 题目D：2位二进制乘法器设计及验证（综合实验） 输入A1A0和B1B0两路二进制信号，输出为A1A0×B1B0的乘积，通过数码管 显示出来。例如A1A0和B1B0两路二进制信号假若为11和10时，则显示“6”， 具体电路形式不限。 设计实验要求 写出真值表、逻辑表达式（如何化简自己决定）。①试 用与非门设计该逻辑电路，选择尽可能少的器件。②可利用实验系统上 已连接好的BCD/七段译码显示电路和数码管，并在实验台上进行调试及 验证。 5） 题目E：2位二进制平方电路设计及验证（综合实验） 输 入 A2A1A0 三 位 二 进 制 数 ， 用 两 位 数 码 管 显 示 其 平 方 数 。 例 如 A2A1A0==111时，则应显示“49”。(具体电路形式不限) 返回
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实验内容
数字电子部分
实验1 实验1 基本逻辑门逻辑功能测试及使用
一、实验目的 1. 熟悉数字电路实验系统的正确使用。 2. 掌握各种常用门电路的逻辑符号及逻辑功能。 3. 了解TTL、CMOS集成电路外引线排列。 4. 了解TTL、CMOS集成电路的标示识别。 5. 了解 TTL、CMOS集成电路正确的使用方法。 6. 通过验证掌握常用的TTL、CMOS集成门电路的逻辑功能。 7. 熟悉并掌握OC门、三态门的典型应用。
数字逻辑入门实验报告
一、实验目的1. 理解数字逻辑的基本概念和原理。
2. 掌握基本的数字逻辑电路及其功能。
3. 培养动手能力和实际操作技能。
4. 学会使用实验设备进行数字逻辑电路的搭建和测试。
二、实验环境1. 实验设备：数字逻辑实验箱、数字万用表、示波器、逻辑分析仪等。
2. 实验软件：Multisim、Logisim等数字电路仿真软件。
三、实验内容1. 基本逻辑门电路实验a. 与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门、同或门的搭建与测试。
b. 逻辑门电路组合实验，如半加器、全加器、译码器、编码器等。
2. 时序逻辑电路实验a. 基本触发器（D触发器、JK触发器、SR触发器）的搭建与测试。
b. 时序逻辑电路组合实验，如计数器、寄存器、顺序控制器等。
3. 组合逻辑电路实验a. 逻辑函数的化简与实现。
b. 逻辑电路的优化设计。
4. 时序逻辑电路实验a. 计数器的设计与实现。
b. 寄存器的应用与实现。
四、实验步骤1. 实验一：基本逻辑门电路实验a. 搭建与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门、同或门电路。
b. 使用示波器观察输入、输出波形，验证电路功能。
c. 使用逻辑分析仪分析电路逻辑关系。
2. 实验二：时序逻辑电路实验a. 搭建D触发器、JK触发器、SR触发器电路。
b. 使用示波器观察触发器的输入、输出波形，验证电路功能。
c. 搭建计数器、寄存器、顺序控制器电路，观察电路功能。
3. 实验三：组合逻辑电路实验a. 使用真值表化简逻辑函数。
b. 设计逻辑电路，实现化简后的逻辑函数。
c. 使用示波器观察电路输入、输出波形，验证电路功能。
4. 实验四：时序逻辑电路实验a. 设计计数器电路，实现特定计数功能。
b. 设计寄存器电路，实现数据存储功能。
c. 使用示波器观察电路输入、输出波形，验证电路功能。
五、实验结果与分析1. 实验一：成功搭建了基本逻辑门电路，验证了电路功能。
2. 实验二：成功搭建了时序逻辑电路，验证了电路功能。
3. 实验三：成功实现了逻辑函数的化简与电路设计，验证了电路功能。
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。
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实验一、基本逻辑门实验
一、实验目的
1、掌握TTL与非门、与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系；
2、熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法；
3、掌握数字电路实验系统的使用方法。
二、实验使用仪器和芯片
1、二输入四与非门74LS00 1片
2、二输入四或非门74LS28 1片
3、二输入四异或门74LS86 1片
4、TEC-5实验系统 1台
三、实验内容
1、测试二输入四与非门74LS00中一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系；
2、测试二输入四或非门74LS28中一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系；
3、测试二输入四异或门74LS86中一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系；
*4、综合设计：请自行设计一个综合利用三个芯片的逻辑电路。
四、实验提示
1、将被测器件插入实验台上的14芯插座中。
2、将器件的引脚7与试验台的“地（GND）”连接，将器件的引脚14与实验台的+5Ｖ连接。
3、用实验台的电平开关（k15-k0）输入作为被测器件的输入。
拨动开关，则改变器件的输入电平。
开关打到上面为“1”，下面为“0”。
4、将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯（发光二极管）连接。
指示灯亮表示输出电平为1,指示灯灭表示输出电平为0。
五、实验报告要求
1、画出三个实验的接线图；
2、用真值表表示出实验结果；
*3、画出综合设计的逻辑电路图、接线图、真值表，并说明此逻辑电路的功能。