西工大数电实验报告-实验一TTL集成逻辑门电路参数测试2
实验一_TTL集成逻辑门功能与参数测试
实验一 TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试一、实验目的1、掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法2、掌握TTL器件的使用规则3、进一步熟悉数字电路实验装置的结构，基本功能和使用方法二、实验原理本实验采用双四输入与非门74LS20，即在一块集成块内含有两个互相独立的与非门，每个与非门有四个输入端。
其逻辑框图、符号及引脚排列如图1(a)、(b)、(c)所示。
（a） (c)图1 74LS20逻辑框图、逻辑符号及引脚排列1、与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是：当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出端为高电平；只有当输入端全部为高电平时，输出端才是低电平（即有“0”得“1”，全“1”得“0”。
）其逻辑表达式为 Y＝2、TTL与非门的主要参数(1) 输出低电平V OL：输出低电平是指与非门的所有输入端都接高电平时的输出电平值。
测试电路如图2（a）所示。
（2）输出高电平 V O H ：输出高电平是指与非门有一个以上输入端接低电平时的输出电平值。
测试电路如图2（b ）所示。
（a ）（b ）图2 V OH 、V OL 测试电路图图5 传输特性测试电路三、实验设备与器件1、+5V直流电源2、逻辑电平开关3、逻辑电平显示器4、直流数字电压表5、直流毫安表6、直流微安表7、74LS20×2、1K、10K电位器，200Ω电阻器(0.5W)四、实验内容在合适的位置选取一个14P插座，按定位标记插好74LS20集成块。
第2 页共5 页1、74LS20主要参数的测试(1)分别按图2、3、4、6(b)接线并进行测试，将测试结果记入表2中。
表2(2)接图5接线，调节电位器W i v i和v O的对应值，记入表3中。
表3（1）通过测试与非门输出电压进行验证。
按图7接线，与非门的四个输入端接逻辑开关输出插口，以提供“0”与“1”电平信号，开关向上，输出逻辑“1”，向下为逻辑“0”。
用万用表测量与非门的输出端电压。
实验一集成ttl门逻辑功能参数测量
实验一集成TTL门电路逻辑功能及参数测一、实验目的⒈理解集成TTL门电路逻辑功能及参数测试的必要性。
⒉熟悉TTL与非门、或非门、与或非门、异或门的逻辑功能。
⒊掌握TTL与非门电路的主要参数及其测试方法。
二、预习要求⒈复习TTL门电路的基本工作原理。
⒉认真阅读讲义，明确各参数的定义、测试条件及测试方法。
⒊熟悉掌握数字逻辑实验箱的使用方法。
⒋了解被测TTL门电路的管脚排列及其功能。
三、实验设备与器材⒈数字逻辑实验箱⒉万用表⒊7421四输入双与非门、T072与或非门、74LS136二输入端四异或门各一块。
四、实验内容及步骤⒈测试与非门的逻辑功能①先将7421四输入端双与非门，按缺口标志向左排列，放入实验箱多孔插座板上。
参照图14-1，再按图14-2所示接好线。
输入端分别接不同的逻辑开关K，输出接发光的二极管器L。
(2)改变逻辑开关，实现各输入端高、低电平的转换；用发光二极管观察输出端逻辑状态，并用万用表测出对应电平值。
图14-17421引脚排列图图14-2与非门接线图(3)记录不同输入和输出状态的对应关系。
列出真值表。
⒉测试与或非门的逻辑功能图14-3T072引脚排列图14-4与或非接线图(1)参照图14-3T072引脚排列，按图14－-4所示接好线。
(2)改变逻辑开关的状态，用发光二极管观察输出状态。
(3)记录各输入与输出对应状态，并列出真值表。
⒊测试异或门的逻辑功能图14-574LS136引脚排列图14-6异或门接线(1)先将74LS136二输入端四异或门(集电报开路异或门)，插入实验箱多孔插座板上。
参照图14-5 74LS136引脚排列，按图14-6所示接好线。
(2)改变逻辑开关的状态，观察输出状态。
(3)记录各输入与之对应的输出状态，并列出真值表。
⒋测试TTL与非门电压传输特性图14-7 TTL与非门电压传输特性测试图图14-8 用JT-1测TTL与非门电压传输特性曲线方法一：(1)按图14-7TTL与非门电压传输特性测试图接好线。
TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
实验二TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试一、实验目的1、掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法2、掌握TTL器件的使用规则3、进一步熟悉数字电路实验装置的结构，基本功能和使用方法二、实验原理本实验采用四输入双与非门74LS20，即在一块集成块内含有两个互相独立的与非门，每个与非门有四个输入端。
其逻辑框图、符号及引脚排列如图2－1(a)、(b)、(c)所示。
(b)（a） (c)图2－1 74LS20逻辑框图、逻辑符号及引脚排列1、与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是：当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出端为高电平；只有当输入端全部为高电平时，输出端才是低电平（即有“0”得“1”，全“1”得“0”。
）其逻辑表达式为 Y＝2、TTL与非门的主要参数(1)低电平输出电源电流ICCL 和高电平输出电源电流ICCH与非门处于不同的工作状态，电源提供的电流是不同的。
ICCL是指所有输入端悬空，输出端空载时，电源提供器件的电流。
ICCH是指输出端空截，每个门各有一个以上的输入端接地，其余输入端悬空，电源提供给器件的电流。
通常ICCL ＞ICCH，它们的大小标志着器件静态功耗的大小。
器件的最大功耗为PCCL ＝VCCICCL。
手册中提供的电源电流和功耗值是指整个器件总的电源电流和总的功耗。
ICCL 和ICCH测试电路如图2－2(a)、(b)所示。
[注意]：TTL电路对电源电压要求较严，电源电压VCC只允许在＋5V±10％的范围内工作，超过5.5V将损坏器件；低于4.5V器件的逻辑功能将不正常。
(a) (b) (c) (d)图2－2 TTL与非门静态参数测试电路图(2)低电平输入电流IiL 和高电平输入电流IiH。
IiL是指被测输入端接地，其余输入端悬空，输出端空载时，由被测输入端流出的电流值。
在多级门电路中，IiL相当于前级门输出低电平时，后级向前级门灌入的电流，因此它关系到前级门的灌电流负载能力，即直接影响前级门电路带负载的个数，因此希望IiL小些。
ttl集成逻辑门的逻辑功能测试实验报告
ttl集成逻辑门的逻辑功能测试实验报告下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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西工大数电实验报告实验一2020最新版
4
QuartusII原理图： （3）波形仿真：
数字电子技术实验
（4）记录电路输出结果
ABY 000 010 100 111
3、（要求三）用与非门实现“或”逻辑。用 MULTISIM 软件仿真后，用 FPGA 实 现电路测试逻辑功能。 （1）逻辑表达式变换过程： Y A B A·B （2）原理图（Multisim和QuartusII中绘制的原理图）： Multisim原理图：
QuartusII原理图：
6
数字电子技术实验
（3）波形仿真：
（4）记录电路输出结果
ABY 000 011 101 110
5、（要求五）用门电路设计实现一位全加器，用 MULTISIM 软件仿真后，用 FPGA 实现电路测试逻辑功能。 （1）全加器的真值表：
A B C S C0 0 0 000 0 0 110 0 1 010 0 1 101 1 0 010 1 0 101 1 1 001 1 1 111
三、实验设备
（1）电脑一台； （2）数字电路实验箱； （3）数据线一根。
2
四、实验原理
要求 1： 要求 2： 要求 3：
要求 4： 要求 5：
数字电子技术实验
五、实验内容
1、（要求一）测试与非门逻辑功能。用 MULTISIM 软件仿真后，用 FPGA 实现 电路测试逻辑功能。
3
数字电子技术实验
（1）逻辑表达式变换过程：Y=(A·B)'=A'+B' （2）原理图（Multisim和QuartusII中绘制的原理图）：
Multisim原理图：
QuartusII原理图：
（3）波形仿真：
（4）记录电路输出结果
ABY 001 011 101 110
实验一TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
1.纪录、整理实验结果，并对实验结果进行分析。 2.画出实测的电压传输特性曲线，并从中读出各有 关参数。 3.心得体会。
2.TTL与非门的主要参数
（1）低电平输出电源电流ICCL和高电平输出电源电流ICCH
ICCL是指所有输入端悬空，输出端空载时电源提供器件的 电流。
ICCH是指输出端空载，有一个以上输入端接地，其余输入 端悬空时电源提供器件的电流。通常ICCL＞ ICCH。
ICCL和ICCH测试电路如图（1）、（2）。
vcc +5v ICCL mA
＆
(1)
vcc +5v ICCＨ mA
＆
vcc +5v
＆
vcc +5v
mA IiH
＆
mA IiL
(2)
(3)
(4)
电流较小,无法测 量可不作.
(2)低电平输入电流IiL和高电平输入电流IiH
IiL是指被测输入端接地，其余输入端悬空，输出端空载时，由 被测输入端流出的电流值。
三.实验原理
本实验采用四输入双与非门74LS20,即在一块集 成块内含2个互相独立的与非门,每个与非门有四个输 入端。其逻辑符号及引脚排列如图。
Vcc 14 13 12 11 10 9 8 ＆
国标符号
1 2 3 4 5 6 7 GND
74LS20引脚排列图
1.与非门的逻辑功能
当输入有一个或一个以上是低电平时，输出为高电平；只 有输入全是高电平时，输出才是低电平（即：输入有0输出1， 输入全1输出0）。
ICCL
ICCH
IiL
I0L
N0
表2
3.按图6接线，调节电位器RW，使Ui 从0向高电平变化，逐点测量Ui和U0 的对应值，记入表3中。
实验一 集成逻辑门电路(TTL和CMOS)的参数测试
实验一集成逻辑门电路（TTL和CMOS）的参数测试一、实验目的1、掌握TTL和CMOS与非门主要参数的意义及测试方法。
2、熟悉数字逻辑实验箱的基本功能和使用方法。
二、实验仪器及设备1、数字逻辑实验台2、万用表 2只3、元器件：74LS20（T063）、 CC4012 各一块，2CK11 4只4、电阻及导线若干三、实验内容（简单实验步骤、实验数据及波形）图1-1 图1-21、TTL与非门74LS20静态参数测试导通电源电流ICCL和截止电源电流ICCH 。
测试电路如图1-1。
74LS20为双与非门，两个门的输入端作相同处理。
测得ICCL=12mA，ICCH=1.6mA低电平输入电流IiL 和高电平输入电流IiH。
每一门和每一输入端都测试一次。
测试电路如图2-2。
2、电压传输特性。
调节电位器RW，使Vi从0V向5V变化，逐点测试Vi和VO 值，将结果记录入下表中。
测试电路如图1-3。
3、CMOS双四输入与非门CC4012静态参数测试将CC4012正确插入面包板，测电压传输特性。
测试电路和方法同上，输出端为实验结果分析（回答问题）1、测量TTL与非门输出低电平时要加负载，因为要求集成块有一定带负载的能力，而TTL与非门输出低电平时会有较大负载电流。
图2-3中R选用360Ω是根据最大允许负载电流为：扇出系数（8）×低电平输入电流I iL（1.6mA）得到的。
若R 很小会使负载电流过大，无法得到正常的输出低电平。
2、与非门输入端悬空可以当作输入为“1”，因为悬空相当于Ri=∞，由输入端负载特性可得此结论。
3、TTL或非门闲置输入端的处置方法：与其它输入端并联；接地。
4、实验中所得ICCL和ICCH为整个器件值，单个门电路的ICCL和ICCH 为所测值的一半。
5、CC4012的VDD=15V，则其VOH=14.95V、VOL=0.05V、VTH =7.5V。
重点讲解组合逻辑电路的实验分析的方法与步骤及在实验设备中如何去实现。
ttl集成逻辑门的功能与参数测试实验原理
TTL集成逻辑门的实验探究
TTL（Transistor-Transistor Logic）集成逻辑门是电子技术中
常见的逻辑电路，通过其中的晶体管来实现数学运算和逻辑控制。
在
本实验中，我们将探究TTL集成逻辑门的功能和参数测试。
首先我们需要明确TTL集成逻辑门具备的功能，主要包括：与门（AND）、或门（OR）、非门（NOT）、异或门（XOR）和与非门（NAND）等。
这些逻辑门可以通过连接不同的输入和输出，实现各种复杂的逻
辑控制。
实验中，我们将对每种逻辑门进行测试。
其次，我们需要了解TTL集成逻辑门的参数测试。
在实验中，我
们将测试以下参数：输入电压、输出电压、输入电流和输出电流。
这
些参数的测试可以帮助我们评估逻辑门的性能和可靠性。
在实验中，我们需要准备相应的仪器设备，如示波器、数字万用表、直流电源等。
通过连接仪器设备和测试电路，我们可以对TTL集
成逻辑门进行功能和参数测试。
通过实验数据的记录与分析，我们可
以探究逻辑门的工作原理和性能特点，为电子技术的应用提供指导意义。
综上所述，TTL集成逻辑门的实验探究具有重要的现实意义和学术价值，既能培养学生的实践能力，又有助于提高电子技术的应用水平。
西工大数电实验报告一
数字电子技术基础实验报告姓名： 班级： 学号：实验日期：年月日实验一：TTL 集成逻辑门的参数测试一、实验目的（1） 把握TTL 与非门各参数的物理意义及测试方式。
（2） 把握TTL 器件的利用规那么。
（3） 把握TTL 与非门的逻辑功能。
二、实验原理本实验将对TTL 集成逻辑与非门74LS00的逻辑功能及要紧的参数进行测试。
74LS00是2输入4与非门，图1（a ），（b ）为其逻辑符号及引脚排列图。
(a)(b)图1 74LS00逻辑符号及引脚排列图 （a ）74LS00逻辑符号；（b ）74LS00引脚排列74LS00与非门的逻辑功能当输入端有一个或一个以上是低电平常，输入端为高电平；只有当输入端全数为高电平常，输出端才是低电平。
其逻辑表达式为Y AB三、所需元件电源，示波器，面包板，与非门74LS00，导线 四、内容1.TTL 信号的产生利用面包板上的555按时器来产生方波信号并进行测试 2.测试与非门功能如下图在实验箱上连接电路，输入端与逻辑开关相连，输出端与指示灯相连。
将测试结果填入表1中，并写出与非门的逻辑表达式。
表1图2 74LS00逻辑功能测试电路五、门的逻辑变换（1） 与门：F AB =逻辑变换：1F AB AB AB ===• 电路如图3所示：开关开关图3（2） 或门：F A B =+逻辑变换：11F A B A B AB A B =+=+==•• 电路如图4所示：图4（3） 异或门：F A B =⊕逻辑变换：F A B AB AB ABB AAB ABBAAB =⊕=+=+= 电路如图3所示：图5六、测试结果1. 所得方波波形如图：2.填表1：逻辑表达式：Y AB3. 示波器的通道1接A ，通道2接Y ，B 别离接“1”（高电平）和“0”（低电平）（1） 与门B=1 B=0输入输出 A B Y 0 0 1 0 1 1 1 0 1 11（2）或门B=1B=0（3）异或门B=1 B=0七、结论用与非门能够实现与、或和异或门的逻辑链接八、体会、试探题这种集成与非门的逻辑器件，体积较小，而且能够同时实现多种逻辑电路的链接，专门大程度上简化了电路。
实验1TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
实验1TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试绪论：集成逻辑门是计算机电路中最基本的部件之一，广泛应用于数字电路的设计与实现。
TTL（Transistor-Transistor Logic）是一种常见的集成逻辑门技术，通过使用晶体管和电阻来实现逻辑功能。
在本实验中，我们将测试TTL集成逻辑门的逻辑功能和参数。
实验目的：1.了解TTL集成逻辑门的基本原理和工作方式；2.测试TTL集成逻辑门的逻辑功能，包括与门、或门、非门等；3.测试TTL集成逻辑门的参数，包括输入电平、输出电平和功耗等。
实验设备：1.TTL集成逻辑门芯片（例如74系列）；2.逻辑状态测试仪；3.电源供应器；4.连接线。
实验步骤：1.连接电路：根据逻辑门芯片的引脚图，将芯片连接到电源供应器和逻辑状态测试仪上；2.逻辑功能测试：a.与门测试：将两个输入端分别接地和5V电压，测量输出电平，验证与门的功能；b.或门测试：将两个输入端分别接地和5V电压，测量输出电平，验证或门的功能；c.非门测试：将输入端接地，测量输出电平，验证非门的功能；3.参数测试：a.输入电平测试：按照逻辑门的输入电平要求，分别给输入端施加低电平和高电平，测量输出电平；b.输出电平测试：根据逻辑门芯片的DC参数表，给定适当的输入电平，测量输出电平；c.功耗测试：测量逻辑门芯片在不同输入电平下的功耗。
实验注意事项：1.在操作过程中，应注意芯片引脚的连接正确性；2.不要超过逻辑门芯片的最大电源电压和最大输入电压范围，以免损坏芯片；3.测量时，应使用适当的测量工具和方法，减少误差；4.为了保证实验结果的稳定性和可靠性，建议多次测量并取平均值。
实验结果分析：根据实验数据和测量结果，可以得出以下结论：1.TTL集成逻辑门具有良好的逻辑功能，能够实现与门、或门、非门等基本逻辑操作；2.TTL集成逻辑门具有较高的输入电平和输出电平容限，可以适应不同的输入和输出电平要求；3.TTL集成逻辑门具有适当的功耗，在允许的电源范围内，能够正常工作。
实验1-TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
实验1 TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试一、实验目的1、掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法2、掌握TTL器件的使用规则3、进一步熟悉数字电路实验装置的结构，基本功能和使用方法二、实验原理本实验采用四输入双与非门74LS20，即在一块集成块内含有两个互相独立的与非门，每个与非门有四个输入端。
其逻辑框图、符号及引脚排列如图5－2－1(a)、(b)、(c)所示。
(b)（a） (c)图5－2－1 74LS20逻辑框图、逻辑符号及引脚排列1、与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是：当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出端为高电平；只有当输入端全部为高电平时，输出端才是低电平（即有“0”得“1”，全“1”得“0”。
）其逻辑表达式为 Y＝2、TTL与非门的主要参数(1)低电平输出电源电流ICCL和高电平输出电源电流ICCH与非门处于不同的工作状态，电源提供的电流是不同的。
ICCL是指所有输入端悬空，输出端空载时，电源提供器件的电流。
ICCH是指输出端空截，每个门各有一个以上的输入端接地，其余输入端悬空，电源提供给器件的电流。
通常ICCL＞ICCH，它们的大小标志着器件静态功耗的大小。
器件的最大功耗为PCCL＝VCCICCL。
手册中提供的电源电流和功耗值是指整个器件总的电源电流和总的功耗。
ICCL和ICCH测试电路如图5－2－2(a)、(b)所示。
[注意]：TTL电路对电源电压要求较严，电源电压VCC只允许在＋5V±10％的范围内工作，超过5.5V将损坏器件；低于4.5V器件的逻辑功能将不正常。
(a) (b) (c) (d)图5－2－2 TTL与非门静态参数测试电路图(2)低电平输入电流IiL和高电平输入电流IiH。
IiL是指被测输入端接地，其余输入端悬空，输出端空载时，由被测输入端流出的电流值。
在多级门电路中，IiL相当于前级门输出低电平时，后级向前级门灌入的电流，因此它关系到前级门的灌电流负载能力，即直接影响前级门电路带负载的个数，因此希望IiL小些。
实验1TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
一、实验目得1、掌握TTL集成与非门得逻辑功能与主要参数得测试方法２、掌握TＴL器件得使用规则3、进一步熟悉数字电路实验装置得结构,基本功能与使用方法二、实验原理本实验采用双四输入与非门７4LS20,即在一块集成块内含有两个互相独立得与非门,每个与非门有四个输入端。
其逻辑框图、符号及引脚排列如图1(ａ)、(b)、(ｃ)所示、(b)(a) (c)图1 ７4LS２０逻辑框图、逻辑符号及引脚排列1、与非门得逻辑功能与非门得逻辑功能就是:当输入端中有一个或一个以上就是低电平时,输出端为高电平;只有当输入端全部为高电平时,输出端才就是低电平(即有“0”得“1”,全“1”得“0”、) 其逻辑表达式为 Y＝２、TTL与非门得主要参数(1) 输出低电平ＶOL:输出低电平就是指与非门得所有输入端都接高电平时得输出电平值。
测试电路如图２(a)所示。
(2)输出高电平ＶOH:输出高电平就是指与非门有一个以上输入端接低电平时得输出电平值。
测试电路如图2(ｂ)所示、(a) (ｂ)图２ VＯH、V OL测试电路图(3)低电平输出电源电流ＩCCL与高电平输出电源电流I CCH与非门处于不同得工作状态,电源提供得电流就是不同得。
I CCL就是指所有输入端悬空,输出端空载时,电源提供器件得电流、ＩCCH就是指输出端空截,每个门各有一个以上得输入端接地,其余输入端悬空,电源提供给器件得电流。
通常ＩCCＬ>I CCH,它们得大小标志着器件静态功耗得大小。
器件得最大功耗为P CCL＝V CC I CCL。
手册中提供得电源电流与功耗值就是指整个器件总得电源电流与总得功耗。
IＣＣＬ与ＩCCH测试电路如图3(ａ)、(b)所示、［注意]:TＴL电路对电源电压要求较严,电源电压V CC只允许在+5V±1０%得范围内工作,超过5、5V将损坏器件;低于4、5V器件得逻辑功能将不正常、(a) (b) (c) (d)图3 TTL与非门静态参数测试电路图(4)低电平输入电流ＩｉL与高电平输入电流I iH。
西工大数电实验报告_实验一TTL集成逻辑门电路参数测试
西工大数电实验报告_实验一TTL集成逻辑门电路参数测试实验一TTL集成逻辑门电路参数测试姓名：同组：一、实验目的：（1）加深了解TTL逻辑门的参数意义。
（2）掌握TTL逻辑门电路的主要参数及测量方法。
（3）认识各种电路及掌握空闲端处理方法。
二、实验设备：数字电路实验箱，数字双踪示波器，函数信号发生器，数字万用表，74LS00，电位器，电阻。
三、实验原理：门电路是数字逻辑电路的基本组成单元，目前使用最普遍的双极型数字集成电路是TTL逻辑门电路。
1) 用示波器测量实验箱的电源输出。
2) 用函数信号发生器产生频率1.5KHz信号，其峰峰值为5.0V，偏移为0V。
使用示波器测量该信号（脉冲宽度、周期、幅度和占空比）。
切换示波器耦合方式（AC或DC），观察示波器波形显示的异同。
3）调节信号偏移（1V、1.2V、2.5V），切换示波器耦合方式（AC 或DC），观察示波器波形显示的异同。
分析信号偏移功能的作用。
TTL集成电路的使用规则：（1）插集成块时，要认清定位标记，不得插反。
（2）使用电源电压范围为+4.5V~+5.5V。
实验中要求使用Vcc=+5V。
电源极性不允许接错。
（3）空闲输入端处理方法，悬空，相当于正逻辑“1”，一般小规模集成电路的数据输入端允许悬空处理。
但易受外界干扰，导致电路逻辑功能不正常。
因此，对于接有长线的输入端，中规模以上的集成电路和使用集成电路较多的复杂电路，所有控制输入端必须按逻辑要求接入电路，不允许悬空。
（4）输入端通过电阻接地，电阻值的大小将直接影响电路所处状态。
（5）输出端不允许并联使用（三态门和OC门除外），否则不仅会使电路逻辑功能混乱，并会导致器件损坏。
（6）输出端不允许直接接电源Vcc，不允许直接接地，否则会损坏器件。
四、实验内容：1) 用示波器测量实验箱的电源输出。
2) 用函数信号发生器产生频率1.5KHz信号，其峰峰值为5.0V，偏移为0V。
使用示波器测量该信号（脉冲宽度、周期、幅度和占空比）。
实验1TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
一、实验目的1、掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法2、掌握TTL器件的使用规则3、进一步熟悉数字电路实验装置的结构，基本功能和使用方法二、实验原理本实验采用双四输入与非门74LS20，即在一块集成块内含有两个互相独立的与非门，每个与非门有四个输入端。
其逻辑框图、符号及引脚排列如图1(a)、(b)、(c)所示。
(b)（a） (c)图1 74LS20逻辑框图、逻辑符号及引脚排列1、与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是：当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出端为高电平；只有当输入端全部为高电平时，输出端才是低电平（即有“0”得“1”，全“1”得“0”。
）其逻辑表达式为 Y＝2、TTL与非门的主要参数(1) 输出低电平V OL：输出低电平是指与非门的所有输入端都接高电平时的输出电平值。
测试电路如图2（a）所示。
（2）输出高电平V OH：输出高电平是指与非门有一个以上输入端接低电平时的输出电平值。
测试电路如图2（b）所示。
（a ）（b ）图2 V OH 、V OL 测试电路图(3)低电平输出电源电流I CCL 和高电平输出电源电流I CCH与非门处于不同的工作状态，电源提供的电流是不同的。
I CCL 是指所有输入端悬空，输出端空载时，电源提供器件的电流。
I CCH 是指输出端空截，每个门各有一个以上的输入端接地，其余输入端悬空，电源提供给器件的电流。
通常I CCL ＞I CCH ，它们的大小标志着器件静态功耗的大小。
器件的最大功耗为P CCL ＝V CC I CCL 。
手册中提供的电源电流和功耗值是指整个器件总的电源电流和总的功耗。
I CCL 和I CCH 测试电路如图3(a)、(b)所示。
[注意]：TTL 电路对电源电压要求较严，电源电压V CC 只允许在＋5V ±10％的范围内工作，超过5.5V 将损坏器件；低于4.5V 器件的逻辑功能将不正常。
(a) (b) (c) (d)图3 TTL 与非门静态参数测试电路图(4)低电平输入电流I iL 和高电平输入电流I iH 。
数电
数电实验报告班级：姓名: 学号：实验报告（一）TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试1．测试TTL集成与非门74LS20的逻辑功能，测试结果记录如下表：输入输出An Bn Cn Dn Yn1 1 1 10 1 1 11 0 1 11 1 0 11 1 1 02. 74LS20主要参数的测试ICCL （mA ）ICCH（mA）Iil(mA)IOL（mA）NO=iLOLII3. 电压传输特性测试Vi(V)0 0.4 0.7 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 2.0 3.0 4.0 …V(VO)4.画出实测的电压传输特性曲线，并从中读出各有关参数值。
实验报告（二）CMOS电路1．用所给的集成电路（CD4007）实现F=ABC,将实验结果填入真值表中，并测出高、低电平（真值表自拟，测试步骤自拟）。
2. 用所给的集成电路实现F=CA++（真值表自拟，测试B步骤自拟）。
3. 用所给的集成电路，构成图2-2反相器。
（a）测最大灌电流I OL(V OL=0.1V,接通图2-2中的虚线框①)。
（b）测最大拉电流I OH(V OH=4.9V,断开虚线框①，接通虚线框②。
4. 构成如图2-3所示的反相器，测最大灌电流I OL。
实验报告（三）组合逻辑电路实验分析与设计(1) 写出由与非门组成的半加器电路的逻辑表达式(2) 根据表达式列出真值表，并画出卡诺图判断能否简化A B Z1 Z2 Z3S C0 00 11 01 1实验：1.测试由与非门组成的半加器电路的逻辑功能A B S C0 00 11 01 12.测试用异或门74LS86和与非门74LS00组成的半加器的逻辑功能A B S C0 00 11 01 1实验报告（四）集成译码器及其应用1．74LS138功能验证结论；2. 逻辑函数F的真值表；3. 用74LS138和74LS20实现下述逻辑函数，画出原理图并接线测试列出真值表。
L（A，B，C）=AB+AC+BC；实验报告（五）数据选择器功能测试及其应用电路的设计与调试1. 74LS151功能测试结论；2. 74LS151按规定连接的逻辑函数发生器数据及功能实验报告（六）触发器及其应用1.测试JK触发器的逻辑功能J K CLK Q*Q=0 Q=10 0 0→11→00 1 0→11→01 0 0→11→01 1 0→11→02.测试D触发器的逻辑功能D CLK Q*Q=0 Q=10 0→11→01 0→11→0 3.说明触发器的触发方式实验报告（七）计数器及其应用1.画出实验线路图，记录、整理实验现象及实验所得的有关波形。
ttl集成逻辑门的逻辑功能与参数测试实验报告(一)
ttl集成逻辑门的逻辑功能与参数测试实验报告(一)TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试实验报告引言•介绍TTL集成逻辑门的背景和作用•说明本实验旨在测试TTL集成逻辑门的逻辑功能和参数的性能实验设计1.实验材料： TLL集成逻辑门芯片、电路板、示波器等2.实验步骤：–步骤一：搭建所需电路，将TTL集成逻辑门芯片与其他电子器件进行连接–步骤二：使用示波器进行测量和记录–步骤三：根据测试结果进行数据分析和总结实验结果与分析1.逻辑功能测试：–对不同的输入组合进行测试，并记录输出结果–比较测试结果与预期结果的一致性2.参数测试：–测试集成逻辑门的输入电流、输出电流、工作电压等参数–记录并分析测试数据–验证芯片参数是否符合规格书上的要求结论•总结实验过程中的观察结果和数据分析•评价TTL集成逻辑门的逻辑功能和参数性能•提出可能的改进和优化建议参考文献•如果有的话，列出相关参考文献附录•实验所使用的电路图•数据记录表格•其他相关数据和图表实验设计实验材料•TTL集成逻辑门芯片•电路板•示波器•逻辑分析仪实验步骤1.准备实验所需材料和设备2.按照电路图搭建TTL集成逻辑门电路3.确保电路连接正确，没有短路或接触不良的情况4.使用逻辑分析仪设置输入信号，并观察和记录输出信号5.切换不同的输入组合进行测试，并记录相应的输出结果6.使用示波器对信号进行测量和记录7.根据测试结果进行数据分析和总结实验结果与分析逻辑功能测试•在测试过程中，我们通过改变输入信号的值，观察输出信号的变化情况。
•比较测试结果与预期结果，判断逻辑门的逻辑功能是否符合要求。
•对不同的输入组合进行测试，包括与、或、非等逻辑运算。
参数测试•我们测量了TTL集成逻辑门的输入电流、输出电流和工作电压等参数。
•记录并分析了测试数据，比较参数值与规格书上的要求。
•验证TTL集成逻辑门的参数是否在工作范围内，符合设计要求。
结论•实验结果表明，TTL集成逻辑门具有良好的逻辑功能和参数性能。
数电实验——精选推荐
实验一 TTL集成逻辑门的参数测试一、实验目的1、了解TTL与非门各参数的意义。
2、掌握TTL集成门电路的逻辑功能和参数测试方法。
二、实验原理、方法和手段TTL集成与非门是数字电路中广泛使用的一种逻辑门，使用时，必须对它的逻辑功能、主要参数和特性曲线进行测试，以确定其性能好坏。
本实验主要是对TTL集成与非门74LS20进行测试，该芯片外形为DIP双列直插式结构。
原理电路、逻辑符号和管脚排列如图1-1(a)、(b)、(c)所示。
图1-1 74LS20芯片原理电路、逻辑符号和封装引脚图1. 与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是：当输入端有一个或一个以上的低电平时，输出端为高电平；只有输入端全部为高电平时，输出端才是低电平。
(即有“0”得“1”，全“1”得“0”。
)对与非门进行测试时，门的输入端接逻辑开关，开关向上为逻辑“1”，向下为逻辑“0”。
门的输出端接电平指示器，发光管亮为逻辑“1”，不亮为逻辑“0”。
与非门的逻辑表达式为：Q ABCD2. TTL与非门的主要参数（1）低电平输出电源电流I CCL与高电平输出电源电流I CCH与非门在不同的工作状态，电源提供的电流是不同的。
I CCL 是指输出端空载，所有输入端全部悬空，（与非门处于导通状态），电源提供器件的电流。
I CCH 是指输出端空载，每个门各有一个以上的输入端接地，其余输入端悬空，（与非门处于截止状态），电源提供器件的电流。
测试电路如图1-2(a)、(b)所示。
通常I CCL >I CCH ，它们的大小标志着与非门在静态情况下的功耗大小。
导通功耗：P CCL =I CCL ×U CC 截止功耗：P CCH =I CCH ×U CC由于I CCL 较大，一般手册中给出的功耗是指P CCL 。
注意：TTL 电路对电源电压要求较严，电源电压V CC 允许在＋5±10%的电压范围内工作，超过5.5V 将损坏器件；低于4.5V 器件的逻辑功能将不正常。
西工大数电实验报告
西工大数电实验报告西工大数电实验报告引言：数电实验是电子信息类专业中必不可少的一门实跃实践课程。
通过实验，我们可以更加深入地了解数字电路的原理和应用，培养我们的实践能力和创新思维。
本篇文章将对我在西工大数电实验中所进行的实验进行总结和分析，以期对今后的学习和研究有所帮助。
实验一：逻辑门的实验逻辑门是数字电路中最基本的元件，它们能够实现逻辑运算。
在本次实验中，我们使用了与门、或门和非门，通过连接它们，实现了简单的逻辑电路。
通过实验，我们更加深入地了解了逻辑门的工作原理和真值表的应用。
实验二：译码器的实验译码器是一种将输入信号转换为输出信号的电路。
在本次实验中，我们使用了译码器来实现BCD码到七段数码管的转换。
通过连接译码器和七段数码管，我们成功地将BCD码转换为了对应的数字显示。
这个实验让我们对译码器的工作原理有了更加深入的了解。
实验三：触发器的实验触发器是一种存储器件，能够存储一个比特的信息。
在本次实验中，我们使用了JK触发器和D触发器，通过连接它们，实现了一个简单的计数器电路。
通过实验，我们更加深入地了解了触发器的工作原理和时序逻辑电路的设计。
实验四：计数器的实验计数器是一种能够实现计数功能的电路。
在本次实验中，我们使用了74LS193计数器芯片，通过连接它们，实现了一个四位二进制计数器。
通过实验，我们更加深入地了解了计数器的工作原理和时序逻辑电路的设计。
实验五：存储器的实验存储器是一种能够存储和读取信息的电路。
在本次实验中，我们使用了SR锁存器和D触发器，通过连接它们，实现了一个简单的存储器电路。
通过实验，我们更加深入地了解了存储器的工作原理和时序逻辑电路的设计。
结论：通过参与西工大数电实验，我对数字电路的原理和应用有了更加深入的了解。
实验过程中，我学会了使用逻辑门、译码器、触发器、计数器和存储器等元件，成功地设计和实现了各种数字电路。
这些实验不仅培养了我的实践能力和创新思维，也为我今后的学习和研究打下了坚实的基础。
ttl集成逻辑门的参数测试
实验一TTL集成逻辑门的参数测试一,实验目的1,了解TTL与非门各参数的意义.2,学会使用简单的测试方法鉴别门电路的优劣.3,掌握TTL与非门的主要参数的测试方法.4,掌握TTL与非门电压传输特性的测试方法.二,实验原理用万用表鉴别门电路质量的方法:利用门的逻辑功能判断,根据有关资料掌握电路组件管脚排列,尤其是电源的两个脚.按资料规定的电源电压值接好(5V±10%).在对TTL 与非门判断时,输入端全悬空,即全"1",则输出端用万用表测应为0.4V以下,即逻辑"0".若将其中一输入端接地,输出端应在3.6V左右(逻辑"1"),此门为合格门.按国家标准的数据手册所示电参数进行测试:现以手册中74LS20二-4输入与非门电参数规范为例,说明参数规范值和测试条件.见表3.1.1.74LS20逻辑框图,逻辑符号及引脚排列如图3.1.1表3.1.1 74LS20主要电参数规范参数名称及符号规范值单位测试条件74LS20直流参数高电平输出电压VOH≥3.40VVCC=5V,输入端VIL=0.8V,输出端IOH=400μA低电平输出电压VOL<0.30VVCC=5V,输入端VIH=2.0V,输出端IOL=12.8mA最大输入电压时输入电流II≤1mAVCC=5V,输入端VIn=5V,输出端空载高电平输入电流IIH<50μAVCC=5V,输入端VIn=2.4V,输出端空载低电平输入电流IIL≤1.4mAVCC=5V,输入端接地,输出端空载高电平输出时电源电流ICCH<14mAVCC=5V,输入端接地,输出端空载低电平输出时电源电流ICCL<7mAVCC=5V,输入端悬空,输出端空载扇出系数NO4～8V同VOH和VOLTTL与非门的主要参数1,空载导通电源电流ICCL(或对应的空载导通功耗PON)与非门处于不同的工作状态,电源提供的电流是不同的.ICCL是指输入端全部悬空(相当于输入全1),与非门处于导通状态,输出端空载时,电源提供的电流.将空载导通电源电流ICCL乘以电源电压就得到空载导通功耗PON ,即PON = ICCL×VCC .测试方法,如图3.1.2(a)所示.测试条件:输入端悬空,输出空载,VCC=5V.通常对典型与非门要求PON <50mW,其典型值为三十几毫瓦.2,空载截止电源电流ICCH(或对应的空载截止功耗POFF)ICCH是指输入端接低电平,输出端开路时电源提供的电流.空载截止功耗POFF为空载截止电源电流ICCH与电源电压之积,即POFF = ICCH×VCC .注意该片的另外一个门的输入也要接地.(b)(a) (c)图3.1.1 74LS20逻辑框图,逻辑符号及引脚排列测试方法,如图3.1.2(b)所示.测试条件: VCC=5V,Vin=0,空载.对典型与非门要求POFF 3V(典型值为3.5V),VOL 8,被认为合格.注意:测量时,IOmax最大不要超过20mA,以防止损坏器件.测试方法,如图3.1.4所示.三,实验仪器与器材1,THD-4型数字电路实验箱2,GOS-620示波器3,MS8215 数字万用表4,74LS20 四-2输入与非门四,实验内容与步骤在合适的位置选取一个14P插座,按定位标记插好74LS20集成块.1,空载导通电源电流ICCL和空载截止电源电流ICCH的测试测试方法,如图3.1.2所示.将测试数据填入表3.1.2中.(a)ICCL测试电路(b)ICCH测试电路图3.1.2 电源电流参数测试表3.1.2ICCLICCHPON = ICCL×VCCPOFF = ICCH×VCC2,输出高电平VOH和输出低电平VOL的测试测试方法,如图3.1.2(a),(b)所示.将测试数据填入表3.1.3中.(a)VOH测试电路(b)VOL测试电路(c)IIS测试电路图3.1.3 输出电平和输入电流参数测试3,低电平输入电流IIS(IIL)的测试测试方法,如图3.1.3(c)所示.将测试数据填入表3.1.3中.4,扇出系数N0的测试测试方法,如图3.1.4所示.调整RL值,使输出电压VOL=3.5V,测出此时的负载电流IOmax,它就是允许灌入的最大负载电流,根据公式N0=IOmax/IIS即可计算出扇出系数N0.一般N0=8～10,产品规格要求N0>8注意:测量时,IOmax最大不要超过20mA,以防止损坏器件.将测试数据填入表1.3中. 表3.1.3VOHVOLIOmaxIISN0=IOmax/IIS图3.1.4 扇出系数N0的测试电路图3.1.5 电压传输特性的测试电路5,电压传输特性的测试测试方法,如图3.1.5所示.利用电位器调节被测输入电压,按表 3.1.4的要求逐点测出输出电压,将结果记入表3.1.4中,再根据实测数据绘出电压传输特性曲线,从曲线上读出VOH(标准输出高电平),VOL(标准输出低电平),VON( 开门电平)和VOFF(关门电平).表3.1.4 电压传输特性测试数据表(V)0 0.3 0.6 1.0 1.2 1.3 1.35 1.4 1.5 2.0 2.4 3.0(V)五,实验报告及要求1,记录实验测得的与非门的主要参数.2,计算出PON,POFF及扇出系数N0.3,用方格纸画出电压传输特性曲线,并从曲线中读出有关参数值. 六,实验预习要求1,熟悉集成门电路的结构和使用方法.2,了解TTL与非门主要参数的定义和意义.3,熟悉各测试电路,了解测试原理和方法.4,熟悉Multisim8仿真软件.七,思考问题1,为什么TTL与非门的输入端悬空相当于逻辑12,集成电路有的引脚规定接逻辑1,而在实际电路中为什么不能悬空3,测量扇出系数N0的原理是什么。
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实验一TTL集成逻辑门电路参数测试
姓名：同组：
一、实验目的：
（1）加深了解TTL逻辑门的参数意义。
（2）掌握TTL逻辑门电路的主要参数及测量方法。
（3）认识各种电路及掌握空闲端处理方法。
二、实验设备：
数字电路实验箱，数字双踪示波器，函数信号发生器，数字万用表，74LS00，电位器，电阻。
三、实验原理：
门电路是数字逻辑电路的基本组成单元，目前使用最普遍的双极型数字集成电路是TTL逻辑门电路。
(1) 用示波器测量实验箱的电源输出。
(2) 用函数信号发生器产生频率1.5KHz信号，其峰峰值为5.0V，偏移为0V。
使用示波器测量该信号（脉冲宽度、周期、幅度和占空比）。
切换示波器耦合方式（AC或DC），观察示波器波形显示的异同。
(3)调节信号偏移（1V、1.2V、2.5V），切换示波器耦合方式（AC 或DC），观察示波器波形显示的异同。
分析信号偏移功能的作用。
TTL集成电路的使用规则：
1：插集成块时，要认清定位标记，不得插反。
2：使用电源电压范围为+4.5V~+5.5V。
实验中要求使用Vcc=+5V。
电源极性不允许接错。
3：空闲输入端处理方法-悬空，相当于正逻辑“1”，一般小规模集成电路的数据输入端允许悬空处理。
但易受外界干扰，导致电路逻辑功能不正常。
因此，对于接有长线的输入端，中规模以上的集成电路和使用集成电路较多的复杂电路，所有控制输入端必须按逻辑要求接入电路，不允许悬空。
4：输入端通过电阻接地，电阻值的大小将直接影响电路所处状态。
5：输出端不允许并联使用（三态门和OC门除外），否则不仅会使电路逻辑功能混乱，并会导致器件损坏。
6：输出端不允许直接接电源Vcc，不允许直接接地，否则会损坏器件。
四、实验内容：
1) 用示波器测量实验箱的电源输出。
2) 用函数信号发生器产生频率1.5KHz信号，其峰峰值为5.0V，偏
移为0V。
使用示波器测量该信号（脉冲宽度、周期、幅度和占空比）。
切换示波器耦合方式（AC或DC），观察示波器波形显示的异同。
3）调节信号偏移（1V、1.2V、2.5V），切换示波器耦合方式（AC或DC），观察示波器波形显示的异同。
分析信号偏移功能的作用。
4) TTL集成逻辑门（74LS00）的电压传输特性测量。
五、实验结果：
电压传输特性测试：
V1/V 0.2 0.4 0.6 0.8 0.9 1.0 1.2 1.4 1.5
V2/V 4.45 4.42 4.35 4.31 4.10 1.63 1.52 1.47 1.45 V1/V 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8
V2/V 1.38 0.091 0.087 0.090 0.085 0.089 0.084 0.087 0.086 V1/V 3.2 3.4 3.6 3.8 4.0 4.4 4.6 4.8 5.0
V2/V 0.084 0.080 0.086 0.091 0.086 0.084 0.088 0.089 0.083
横轴：输入电平(V)
纵轴：输出电平(V)
六．实验结论：
由图标可以看出，关门电平为0.9V，开门电平为1.7V。
静态低电平噪声容限V(NL)=0.9-0=0.9V
静态高电平噪声容限V(NH)=5-1.7=3.3V。