数字集成电路设计实验 与非门
实验四与非门电路的逻辑功能与应用

实验五 CMOS 电路的逻辑功能与测试一、【实验目的】1、 掌握常用CMOS 集成电路的逻辑功能,熟悉其外形和引脚排列。
2、 了解CMOS 电路实验中的注意事项。
3、 进一步了解组合逻辑电路的测试方法。
CD40XX4、 进一步了解数字电路实验台的使用办法。
5、 理解CMOS 集成电路及TTL 集成电路的异同。
二、【实验器材】 数字电路实验台、CD4001集成电路1块、CD4011集成电路1块 三、【实验内容】(一) CMOS 与非门逻辑电路的功能测试实验步骤:1、 了解CMOS 与非门电路CD4011的内部结构和引脚功能。
如下图所示。
2、 将CD4011集成电路固定到数字电路实验台实验板相应的插槽里,选4个门当中的一个进行测试,接好连线,特别是不用的其他三个门的所有输入引脚都必须接到V DD 。
3、 检查无误后,按下图真值表中的数值进行相应引脚的连接,接通电源,根据相应引脚的电平读出测试结果,并填好真值表。
内部结构 真值表(二) CMOS 或非门逻辑电路的功能测试 实验步骤:1、 了解CMOS 或非门电路CD4001的内部结构和引脚功能。
如下图所示。
2、 将CD4001集成电路固定到数字电路实验台实验板相应的插槽里,选4个门当中的一个进行测试,接好连线,特别是不用的其他三个门的所有输入引脚都必须接到V SS 。
3、 检查无误后,按下图真值表中的数值进行相应引脚的连接,接通电源,根据相应引脚的电平读出测试结果,并填好真值表。
内部结构 真值表(三) 或非门电路作控制门的测试 实验步骤:1、 在二或非门中,一个输入引脚作输入端、另一输入引脚作控制端。
如图所示,引脚B 作控制端、引脚A 作输入端,按要求连接好线路,特别是不用的其他三个门的所有输入引脚都必须接到V SS 。
2、 将数字信号发生器输出信号连接到A 引脚,B 引脚分别接上高电平和低电平。
接通电源,用示波器观察Y 引脚的输出波形,并绘出相应波形。
与非门电路实验教案全攻略

本文将为您介绍与非门电路实验教案的全攻略,帮助您知晓如何搭建与非门电路,实现基本的逻辑功能,提高您的电子学习技能。
一、实验目的本实验的主要目的是通过实践的方式,帮助学生了解与非门电路的原理和基本特性,掌握与非门电路的搭建方法,提高学生的电子知识储备和创新能力。
二、实验原理与非门电路是由两个输入端口和一个输出端口组成的逻辑门电路。
当且仅当两个输入端口都为高电平时,输出端口才为低电平。
否则,输出端口为高电平。
例如,当输入端口 A 和输入端口 B 都为高电平时,输出端口为低电平,反之输出端口为高电平。
三、实验材料-拉线-面包板-电阻(220欧)-电容(1uF)-LED 灯 (红色)-9V 电池-七段数码管-74LS00 集成电路芯片四、实验步骤1.准备工作我们需要准备好所有实验材料和工具,将电阻和电容插入面包板的正确位置。
将拉线连接到面包板上的电源和地线。
2.搭建与非门电路将电池连接到面包板的电源端口上。
将集成电路芯片插入面包板的正确位置。
按照电路原理图的顺序,将拉线连接到电路芯片的正确引脚上。
3.测试与非门电路的功能将要测试的输入信号(即用拉线连接到面包板上的悬空端口)连接到与非门电路的两个输入端口上,并将 LED 灯连接到输出端口上。
使用开关或其他输入信号源来测试与非门电路的逻辑功能。
4.扩展与非门电路可以使用七段数码管等其他外设来扩展与非门电路的功能,并增加其实用价值。
五、实验注意事项1.在搭建与非门电路之前,务必阅读和理解电路原理图,以避免短路或损坏电路芯片等情况。
2.在搭建电路时,应仔细插入电路芯片和其他电子元器件,并检查其正确性。
3.在测试电路时,应使用适当的电击和电压,以避免损坏电子元器件。
4.在连接输入信号时,应注意其电压和电流范围,以避免输入信号源损坏。
六、实验结论学生通过本实验,可以了解与非门电路的原理和基本特性,掌握与非门电路的搭建方法,实现基本的逻辑功能,提高他们的电子学习技能和创新能力。
与非门实验小结

与非门实验小结一、实验介绍与非门是数字电路中最基本的逻辑门之一,也是计算机内部运算的基础。
本次实验旨在通过使用集成电路的方式制作与非门,并验证其逻辑功能。
二、实验材料1. 7400型四路二输入与非门芯片2. 实验板3. 电源线4. 万用表三、实验步骤1. 将7400芯片插入到实验板中。
2. 连接电源线并打开电源。
3. 使用万用表测量芯片引脚之间的连通性,确保芯片没有损坏。
4. 将两个输入信号分别连接到芯片的1号和2号引脚上。
5. 将输出信号连接到芯片的3号引脚上。
6. 通过改变输入信号的值,观察输出信号是否符合与非门的逻辑功能。
四、实验结果分析根据与非门的定义,只有当两个输入信号都为0时,输出信号才为1。
否则输出信号都为0。
通过改变输入信号的值,我们可以观察到输出信号随着输入信号变化而变化。
当两个输入信号都为0时,输出信号为1;其他情况下输出信号都为0。
这说明我们成功地制作了一个与非门,并且其逻辑功能符合预期。
五、实验注意事项1. 操作时要注意安全,避免触电等意外情况的发生。
2. 在进行实验之前,要先检查实验板和芯片是否有损坏。
3. 在连接电源线之前,要确保电源关闭,并且正确地连接电源线。
4. 在进行测量时,要使用正确的测量工具,并按照正确的操作步骤进行操作。
5. 实验结束后,要将所有工具和设备归位并关闭电源。
六、实验总结通过本次实验,我们成功地制作了一个与非门,并验证了其逻辑功能。
这不仅增加了我们对数字电路的理解和认识,也为我们今后学习计算机硬件打下了基础。
在进行实验时,我们还需要注意安全和细节问题,这有助于提高我们的实验技能和操作能力。
ttl集成与非门电路实验原理

ttl集成与非门电路实验原理TTL(Transistor-Transistor Logic,双晶体管逻辑)集成与非门电路实验原理非门电路是数字电子电路中常用的逻辑门之一,它的功能是将输入信号取反输出。
在本篇文章中,我们将重点介绍TTL集成与非门电路的实验原理。
TTL集成与非门电路是基于双晶体管的逻辑门电路设计。
该电路采用两个双晶体管的输入端分别连接到两个输入信号源,输出端通过一个电阻连接到电源正极,同时连接到一个输出信号源。
通过这种连接方式,实现了输入信号取反输出的功能。
实验中,我们需要准备以下材料:TTL集成电路、电阻、电源和信号源。
首先,将TTL集成电路插入实验板中的相应位置,确保连接正确。
然后,将两个输入信号源分别连接到TTL电路的输入端,连接过程中要注意极性。
接下来,将一个电阻连接到TTL电路输出端,并连接到电源正极,以及连接到输出信号源。
最后,连接电源并打开电源开关。
在实验过程中,通过改变输入信号源的电平,我们可以观察到输出信号源的变化。
当输入信号为高电平时,输出信号为低电平;当输入信号为低电平时,输出信号为高电平。
这符合非门电路的逻辑功能:将输入信号取反输出。
TTL集成与非门电路的实验原理基于双晶体管的运作方式。
当两个输入信号都为低电平时,双晶体管截止,电流无法通过,输出信号为高电平。
而当任何一个输入信号为高电平时,对应的双晶体管饱和,输出信号为低电平。
通过这种方式,实现了非门电路的逻辑功能。
总结一下,TTL集成与非门电路是一种常用的逻辑门电路,可以将输入信号取反输出。
通过实验可以验证其原理,并观察到输入信号和输出信号之间的逻辑关系。
这种电路设计简单,广泛应用于数字电子电路中。
请注意,本文仅用于技术参考,切勿在未经专业指导的情况下进行电路实验。
集成电路实验报告 反相器与非门设计

集成电路集中上机实验报告——反相器、与非门设计学院:专业:姓名:学号:一、实验目的(一)全面了解Schematic设计环境,并学会运用(二)掌握与非门、或非门、反相器等电路原理图输入方法(三)掌握逻辑符号创建方法二、实验原理启动Schematic Editor后,在命令解释窗口CIW中,打开任意库与单元中的Schematic视图,浏览Schematic Editing窗口,具体介绍如下:图2.1 Schematic Editing窗口菜单栏中可选菜单有Tool、Design、Window、Edit、Add、Check、Sheet、Options等项。
图标栏内的所有命令都可以在菜单栏实现,图标栏提供使用频率较高的一些菜单为快捷方式,旨在提高设计效率。
在设计过程中,除了可以使用图标快捷方式外,还有盲键(Bindkey)快捷方式。
Cadence系统安装过程中已经设置了通用的盲键,但用户可以根据自己的需要自行设置,在CIW窗口中,选择Options→Bindkeys,可以对所有设置的盲键自定义。
Cadence系统支持3D鼠标,左、中、右分别定义为LMB、MMB、RMB。
LMB用于点击和选择之用,MMB用于辅助编辑,RMB与LMB配合使用,在调查元件属性,局域放大,元件旋转等方面都有应用,在具体实验过程中有详细说明。
在所有元件的添加中,必须定义元件的属性。
最后,为了后续设计中执行仿真,每个元件必须具有物理模型(Model),在lab3中将有实例说明。
三、电路原理图设计的一般流程(一)创建库与视图(二)添加元件:在Schematic Editing窗口中,选择Add→Instance。
(三)添加Pins :在左侧Tool bar图标栏中选择pin icon图标,出现Add form,在Pin names栏中输入。
(四)添加Sources和Ground:选择Add→Instance,在Library column中选择analogLib,再选择vdd并添加到schematic中。
数字集成电路设计实验报告

数字集成电路设计实验报告Prepared on 24 November 2020哈尔滨理工大学数字集成电路设计实验报告学院:应用科学学院专业班级:电科12 - 1班学号: 32姓名:周龙指导教师:刘倩2015年5月20日实验一、反相器版图设计1.实验目的1)、熟悉mos晶体管版图结构及绘制步骤;2)、熟悉反相器版图结构及版图仿真;2. 实验内容1)绘制PMOS布局图;2)绘制NMOS布局图;3)绘制反相器布局图并仿真;3. 实验步骤1、绘制PMOS布局图:(1) 绘制N Well图层;(2) 绘制Active图层; (3) 绘制P Select图层; (4) 绘制Poly图层; (5) 绘制Active Contact图层;(6) 绘制Metal1图层; (7) 设计规则检查;(8) 检查错误; (9) 修改错误; (10)截面观察;2、绘制NMOS布局图:(1) 新增NMOS组件;(2) 编辑NMOS组件;(3) 设计导览;3、绘制反相器布局图:(1) 取代设定;(2) 编辑组件;(3) 坐标设定;(4) 复制组件;(5) 引用nmos组件;(6) 引用pmos组件;(7) 设计规则检查;(8) 新增PMOS基板节点组件;(9) 编辑PMOS基板节点组件;(10) 新增NMOS基板接触点; (11) 编辑NMOS基板节点组件;(12) 引用Basecontactp组件;(13) 引用Basecontactn 组件;(14) 连接闸极Poly;(15) 连接汲极;(16) 绘制电源线;(17) 标出Vdd与GND节点;(18) 连接电源与接触点;(19) 加入输入端口;(20) 加入输出端口;(21) 更改组件名称;(22) 将布局图转化成T-Spice文件;(23) T-Spice模拟;4. 实验结果nmos版图pmos版图反相器的版图反相器的spice文件反相器的仿真曲线5.实验结论通过对仿真曲线的分析,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。
IC课程设计 四位与非门电路设计

IC课程设计四位与非门电路设计兰州交通大学电子与信息工程学院I C 课程设计报告课题一:四位与非门电路设计课题二:三输入加法器电路专业电子科学与技术班级电子1001学号 201010024学生姓名牛昕炜设计时间2012—2013学年第二学期目录目录 -------------------------------------------------------------------------------------------- 1课程一四位与非门的电路设计 ------------------------------------------------------ 1一概要 -------------------------------------------------------------------------- 2二设计的原理------------------------------------------------------------------- 21 两输入与非门------------------------------------------------------ 22 四输入与非门符号图及原理 ----------------------------------- 23 电路图--------------------------------------------------------------- 4三、课程设计的过程 ----------------------------------------------------------- 41 网表文件 ------------------------------------------------------------- 42 打开网表文件仿真------------------------------------------------ 53 延时分析: ---------------------------------------------------------- 6课程二组合逻辑加法器----------------------------------------------------------------- 6一设计目的---------------------------------------------------------------------- 6二设计原理---------------------------------------------------------------------- 61 加法器真值表: ---------------------------------------------------- 72 逻辑图 ---------------------------------------------------------------- 73 电路图 ---------------------------------------------------------------- 8三课程设计的过程 ----------------------------------------------------------- 81 网表文件------------------------------------------------------------ 82 打开网表文件仿真 ------------------------------------------------- 93 仿真分析(延时分析) ----------------------------------------- 10四课程设计总结-------------------------------------------------------------- 11课程一 四位与非门的电路设计一 概 要随着微电子技术的快速发展,人们生活水平不断提高,使得科学技术已融入到社会生活中每一个方面。
ttl、cmos集成与非门电路的主要参数和意义

ttl、cmos集成与非门电路的主要参数和意义文章标题:深度解读ttl、cmos集成与非门电路的主要参数和意义一、引言TTL和CMOS集成与非门电路是数字电路中常见的两种逻辑门电路,它们在数字系统设计中扮演着重要的角色。
本文将深入探讨这两种电路的主要参数和意义,帮助读者更好地理解数字电路设计的基础知识。
二、TTL集成与非门电路的主要参数和意义1. 逻辑电平TTL集成与非门电路的逻辑电平指的是输入电压和输出电压的标准数值范围,其中高电平通常定义为2.4V至5V,低电平定义为0V至0.8V。
这个参数的意义在于确保在不同的电路之间可以进行可靠的信号传输和逻辑运算。
2. 传输延迟TTL集成与非门电路的传输延迟指的是从输入信号变化到输出信号变化所经过的时间。
传输延迟的主要影响因素包括晶体管的开关速度和电路中的负载电容等。
理解传输延迟对于设计高速数字系统至关重要,可以帮助设计师合理安排信号的传输路径和减小信号的时延。
3. 功耗TTL集成与非门电路的功耗是指在逻辑运算和信号放大过程中消耗的电能。
功耗的高低直接影响到电路的发热和稳定性。
合理控制功耗可以延长电路的寿命并减少系统的散热设计成本。
4. 抗干扰能力TTL集成与非门电路的抗干扰能力指的是在外部噪声和干扰的情况下,电路能够正确地进行逻辑运算和输出稳定的信号。
提高电路的抗干扰能力对于在工业环境中稳定运行至关重要。
5. 个人观点我认为TTL集成与非门电路在数字系统设计中具有重要的地位,其稳定性和可靠性经过了长期的验证,是非常成熟和可靠的数字逻辑电路。
三、CMOS集成与非门电路的主要参数和意义1. 静态功耗CMOS集成与非门电路的静态功耗指的是在无输入信号的情况下,由于晶体管的导通而导致的功耗。
静态功耗是CMOS电路一个重要的参数,尤其在移动设备和电池供电的场景下,合理控制静态功耗对于延长电池寿命至关重要。
2. 输入电阻CMOS集成与非门电路的输入电阻是指输入端对于外部信号的阻抗大小,它决定了电路的输入信号的驱动能力和对外部环境的适应能力。
(集成电路反向设计)6数字单元提取二(与或非,或与非)

CDUESTC-WDZ
提取单元模板答案 A组 (1)AOI12_30_15坐标(4465,4468) (2) AOI33_60_30坐标(4004,5222) (3) AOI112_60_30坐标(3829,4678) (4) AOI122_60_30坐标(18560,3719) (5)AOI211_60_30坐标(4054,5433) B组 (1)OAI12_30_15坐标(4669,3182) (2) OAI22_60_30坐标(12910,2966) (3) OAI112_60_30坐标(16753,4683)
CDUESTC-WDZ
2.范例 (1)与或非门 AOI22_60_30 逻辑关系先与,再或,最后输出为逻辑非 AOI22 前一2表示两个信号相与,后一个2表 示另外两个信号相与;22为两位,表示与之 后有两个信号相或。
CDUESTC-WDZ
坐标(4235,2945)
பைடு நூலகம்
CDUESTC-WDZ
(2)或与非门 OAI112_60_30 坐标(19043,2959)
CDUESTC-WDZ
自己提取其他的单元坐标如下 A组 (1) 坐标(4465,4468) (2) 坐标(4004,5222) (3) 坐标(3829,4678) (4) 坐标(18560,3719) (5) 坐标(4054,5433) B组 (1) 坐标(4669,3182) (2) 坐标(12910,2966) (3) 坐标(16753,4683)
数字工作区单元提取二
实验目的:提取数字单元各类型与或非,或与 非门模板 实验内容:提取AOI112 AOI122 AOI22 AOI12 AOI33 AOI211 OAI112 OAI22 OAI122 单元模板 实验原理:基本的数字单元是由MOS管搭建成, 根据mos管的连接关系可以确定数字单元的逻 辑功能,从而判断出数字单元的类型。
与非门电路的测试实验报告

实验日期:2009/11/11 实验室:229 座位号:4清华大学电子工程系电子技术实验报告数字实验一:与非门电路的测试班级:无86姓名:戴扬学号:2008011191实验日期:2009/11/11交报告日期: 2009/11/20一、实验目的(1)加深对CMOS与非门基本特性和主要参数的理解,掌握主要参数的测试方法。
(2)熟悉TTL与非门的基本特性和主要参数,以及主要参数的测试方法。
(3)了解CMOS施密特反相器基本特性及其主要参数的测试方法。
(4)进一步熟悉示波器的使用。
学习“X-Y”功能的应用。
二、实验任务(1)测试CMOS与非门CD4011的平均延迟时间、电压传输特性、动态功耗。
(2)测试TTL与非门74LS00的电压传输特性、平均延迟时间、输入负载特性和输出负载特性。
(3)测试CD40106施密特反相器的平均延迟时间、电压传输特性。
三、实验原理及参考电路参见《电子电路实验》115~118页。
四、实验内容本实验所用电源均为5V。
必做内容:(1)测量CMOS与非门CD4011的平均延迟时间。
(2)测量CMOS与非门CD4011的电压传输特性。
选做内容一:(3)测量TTL与非门74LS00平均延迟时间。
(4)测量TTL与非门74LS00的电压传输特性。
选做内容二:(5)测量TTL与非门74LS00的输入负载特性。
(6)测量TTL与非门74LS00的输出负载特性。
(7)观察CMOS与非门CD4011的动态功耗。
(8)测量CD40106施密特反相器的电压传输特性。
五、注意事项(1)不管是CMOS电路还是TTL电路,在使用时都必须注意工作电压,不能过压或欠压工作。
CMOS电路的工作电压范围加宽,一般为+5V~+15V,而TTL电路的工作电压为5V±5%。
如果电源电压过高,可能会损坏集成电路。
(2)要注意门电路输入信号的高、低电平要符合规范要求。
无论是CMOS电路还是TTL电路,其输入信号的低电平不得低于地电压,高电平不得高于电源电压,否则电路将不能正常工作,甚至可能会损坏集成电路芯片。
CMOS两输入与非门

数字集成电路设计
实验报告
院系名称
专业班级
学号
学生姓名
指导老师
时间
一、实验目的
通过实验了解CMOS反相器的工作原理,能自己用CMOS和PMOS 连接电路组合成2输入与非门。
实验求得直流特性曲线分析和瞬态分析。
二、实验内容
1、用软件求出输入输出电压曲线
2、通过设置不同的参数求得瞬态分析。
三、实验原理
四、实验步骤
.include "D:\Tanner\tanner\TSpice70\models\ml2_125.md" .dc lin source v5 0 5 0.1
.dc lin source v6 0 5 0.1
.print dc v(OUT)
VTC曲线
瞬态分析
五、实验心得
本次实验虽与上次实验相似,只是所求不一样。
能自己用CMOS 和PMOS连接电路组合成两输入与非门。
通过改变参数实验求得直流特性曲线分析和瞬态分析。
使我进一步了解mos管。
实验十七 TTL集成与非门

实验十七 TTL 集成与非门一、实验目的l .熟悉TTL 集成与非门的外形和管脚引线。
2.熟悉TTL 集成与非门的逻辑功能及其电压传输特性。
3.学习用集成与非门组合成其它逻辑门电路的方法。
二、实验原理简述门电路是组成逻辑电路的最基本单元,而TTL 集成电路是工业上常用的数字集成器件。
在TTL 系列产品中,除了与非门以外,常用的还有与门、或门、或非门等。
在这些基本的逻辑门电路中,与非门是组成这些门电路的最基本的环节,而其它各种类型的门电路都是在与非门的基础上派生而得的。
我们可以用与非门组合成各种逻辑功能的门电路,所以熟悉与非门的工作原理很有必要。
1、本实验中采用型号为74LS00和74LS10集成与非门元件,元件的引脚排列如图1-17-1所示,74LS00集成元件内含有四组独立的二输入端与非门,74LS10内含有三组独立的三输入端与非门,其公用电源端都为7.14脚、7脚接地,14脚接电源十5V 电压。
(a )74LS00二输人端四与非门 (b )74LS10三输人端三与非门图l -17-l 与非门管脚图描述与非门输入、输出关系的逻辑表达式是:B A F ⋅=、C B A F ⋅⋅= 。
在正逻辑的前提下(以后实验都采用正逻辑,不再说明)输入端只要一个为低电平,输出就为高电平。
在实际使用时,事先要对与非门进行简易测试。
将集成元件接上+5V 直流电源,按其真值表分别在其输入端加入高、低电平,用万用表分别测出输出端的电平值,根据测量数据判断与非门的好坏。
也可将逻辑电平加入输入端,用发光二极管(LED )显示输出端的状态来判断。
集成与非门的电压传输特性,指的是与非门输出电压0U 随输入电压I U 变化的关系曲线[])(0I U f U =,如图1-17-2(a )所示。
通过它可以得到与非门的一些重要参数。
测试传输特性最简单的方法是把直流电压通过电位器分压后加在与非门的输入端,如图1-17-2(b)所示。
用万用表逐点测出对应的输入、输出电压,然后绘制成曲线。
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。
数字电路实验一异或门与非门实验报告深圳大学

深圳大学实验报告课程名称:数字电路实验
实验项目名称:门电路逻辑功能及测试
学院:
指导教师:
报告人:学号:班级:实验时间:
实验报告提交时间:
教务部制
数据处理分析:
以A、B为自变量,Y为应变量得以下的真值表:
A B Y Uy(直流电压值)
0 0 0 0.148
1 0 1 3.515
0 0 0 0.128
0 1 1 3.513
0 0 0 0.122
1 1 1 0.163
得当A和B之中有一个或一个以上个为高电平时,Y得高电平,满足异或的逻辑功能。
根据表1得,当为高电平时,Vz在3.4到3.6V之间;当为低电平时,Vz在0.1到0.2V 之间。
数据及波形记录:
S端为0电平时输入端A和输出端Y的波形:
S端为1电平时输入端A和输出端Y的波形:
2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。
集成与非门电路参数实验报告五

集成与⾮门电路参数实验报告五集成与⾮门电路参数的测试实验报告⼀.实验内容与⽬的1. 测量与⾮门74LS00的电压传输特性,根据数据画出门电路的传输特性曲线2. 测试CMOS与⾮门的电压传输特性曲线3.实测与⾮门电路的低电平扇出系数NOL实验仪器:⾃制硬件基础电路实验箱,双踪⽰波器,数字万⽤表元器件:74LS00, CD4011基本知识点:1.TTL和CMOS⾮门的主要参数及测试⽅法2.TTL和CMOS与⾮门的电压传输特性的测试⼆.预习内容:本实验旨在了解门电路主要参数的含义,熟悉主要参数的测试⽅法,根据实验要求,画出实验测试电路。
实验器件资料:TTL是指晶体管—晶体管逻辑电路,输⼊和输出端结构都采⽤了半导体晶体管,TTL集成门电路具有⼯作速度快,⼯作电压低和带负载能⼒强的特点。
COMS多采⽤“⾦属—氧化物—半导体”的绝缘栅极效应管,简称MOS场效应管。
CMOS电路功耗⼩,可靠性好,电源电压范围宽,容易与其他电路接⼝并易于实现⼤规模集成,因此CMOS集成门电路虽然⼯作速度⽐TTL电路低,但其应⽤⼴泛。
TTL集成门电路的电源电压为5V,阀值电压约1.3V,输出⾼电平约3.6V,低电平约3V.。
CMOS集成门电路的⼯作电压通常在3~18V之间,阀值电压近似为电源电压的⼀般,即Vcc/2。
TTL门电路的输⼊若不接信号,则视为⾼电平,CMOS集成电路与TTL集成电路不同,输⼊端必须接信号,或者固定电平。
三.实验过程与数据分析1.测量与⾮门74LS00的电压传输特性。
实验资料:电压传输特性是指门电路输出电压V。
随输⼊电压Vi⽽变化的关系,通过门电路的电压传输特性曲线可求得门电路的⼀些重要参数,如输出⾼电平VOH,输出低电平VOL,关门电平VOFF,开门电平VON,阀值电平VTH(转折去中点所对应的输⼊电压),⾼电平抗⼲扰容限VNH及低电平抗⼲扰容限VNL等值,可采⽤逐点测试法,即调节Rw,逐点测得Vi及Vo的值,并绘成传输特性曲线,求出相关参数连接实验电路图如下:实验步骤:1、打开⾃制硬件基础电路实验箱并打开电源,找到实验箱上的74LS00与⾮门。
数字电路的认识和与非门的测试

实验数字电路的认识和与非门的功能测试[实验目的]1、熟悉数字电路实验箱中各种装置,如逻辑开关、发光二极管信号灯、集成电路插座、专用迭插导线。
2、测试与非门、或非门、非门、与门、或门电路的逻辑功能。
3、掌握集成数字电路集成块的技术参数及功能。
[实验原理]数字集成电路封装集成电路(integrated circuit)是一种微型电子器件或部件。
采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构;其中所有元件在结构上已组成一个整体,这样,整个电路的体积大大缩小,且引出线和焊接点的数目也大为减少,从而使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。
中、小规模数字 lC 中最常用的是 TTL 电路和 CMOS 电路。
TTL 器件型号以 74 (或 54 )作前缀,称为 74 / 54 系列,如 74LS 10、74F181、54586 等。
中、小规模 CMOS 数字集成电路主要是 4XXX/ 45XX ( X 代表 0 一 9 的数字)系列,高速CMOS 电路 HC ( 74HC 系列),与 TTL 兼容的高速CMOS 电路 HCT ( 74HCT 系列)。
TTL 电路与 CMOS 电路各有优缺点, TTL 速度高, CMOS 电路功耗小、电源范围大、抗扰能力强。
由于 TTL 在世界范围内应用极广,在数字电路教学实验中,我们主要使用 TTL74 系列电路作为实验用器件,采用单一+5V 作为供电电源。
数字 IC 器件有多种封装形式。
为了教学实验方便,实验中所用的 74 系列器件DIP封装选用双列直插式。
图 l 是双列直插封装的正面示意图。
双列直插封装有以下特点:图1 双列直插式封装图1.从正面(上面)看,器件一端有一个半圆的缺口,这是正方向的标志。
缺口左边的引脚号为 l , 引脚号按逆时针方向增加。
ttl与非门的应用实验报告

ttl与非门的应用实验报告摘要:本实验旨在探究TTL与非门的应用,并通过实验验证其工作原理和性能特点。
实验通过搭建基于TTL与非门的逻辑电路,在不同输入组合下观察输出情况,并分析实验结果。
结果表明TTL与非门具有较高的可靠性和较快的响应速度,广泛应用于数字电子技术领域。
一、引言TTL(Transistor-Transistor Logic)与非门是数字电子技术的基本逻辑门之一,它对于信号的放大和反相具有重要作用。
与非门可以将输入电压反转,也称为反相器。
TTL与非门通常由多个晶体管和电阻构成,具有较高的可靠性和较快的响应速度。
本实验将通过搭建与非门电路来验证其工作原理和性能特点。
二、实验设备和材料1. 实验设备:示波器、信号发生器、电源、测试线缆等。
2. 实验材料:TTL与非门集成电路、电阻器、电容器等。
三、实验步骤1. 准备工作:a. 将TTL与非门集成电路连接好,确保电路连接正确。
b. 设置信号发生器的电压和频率,确保输出信号的稳定性。
c. 连接示波器和电源,确保测试设备连接正确。
2. 实验观察:a. 将输入信号连接到TTL与非门的输入引脚,设置不同的输入组合。
b. 使用示波器观察输出信号的变化情况,记录示波器上的波形图。
c. 分析不同输入组合下的输出情况,并整理实验结果。
四、实验结果与数据分析根据实验步骤所描述的操作,我们可以得到不同输入组合下的输出结果。
通过示波器上的波形图,我们可以观察到TTL与非门对输入信号的反向放大作用。
与非门将输入信号进行反向处理,输出信号与输入信号相反。
根据实验数据,我们可以得出以下结论:1. 输入信号为高电平(1)时,与非门输出低电平(0),与非门对输入信号进行反向处理。
2. 输入信号为低电平(0)时,与非门输出高电平(1),与非门对输入信号进行反向处理。
3. TTL与非门的反应速度较快,输出信号迅速变化。
五、实验讨论据我们的实验结果和数据分析,TTL与非门具有较高的可靠性和较快的响应速度。
与非门集成电路设计报警器原理

与非门集成电路设计报警器原理1. 概述本篇文章将介绍一种基于与非门集成电路设计的报警器原理。
这种报警器具有简单的逻辑电路设计,通过与非门实现报警信号的触发。
同时,本文将详细阐述报警器的电源电路、触发器电路和报警器电路的设计,并提供测试与调试的方法,以便对报警器的性能进行评估和优化。
2. 与非门电路设计与非门是数字逻辑电路的基本元件之一,具有实现逻辑非运算的功能。
在此设计中,我们使用两个与非门来组成一个简单的逻辑电路。
当两个输入信号同时为高电平时,输出为低电平;否则,输出为高电平。
这个逻辑电路可以用于触发报警器。
3. 电源电路设计电源电路是整个报警系统的能源来源,负责为其他电路提供稳定的电压。
在此设计中,我们采用线性稳压电源,通过降压、整流和滤波等过程将市电转化为所需的电压。
该电源电路具有简单、稳定和低成本等优点。
4. 触发器电路设计触发器电路是报警系统的核心部分,负责接收来自与非门电路的信号并触发报警器。
在此设计中,我们使用一个双向触发器,当输入信号达到一定阈值时,触发器会触发报警器。
该触发器具有响应速度快、触发精度高等优点。
5. 报警器电路设计报警器电路是整个报警系统的输出部分,负责在触发器触发时产生报警信号。
在此设计中,我们使用一个蜂鸣器作为报警器,当触发器触发时,蜂鸣器会发出响亮的报警声。
该报警器电路具有简单、易用和成本低等优点。
6. 测试与调试为了确保报警器的性能符合要求,我们需要对各个电路进行测试与调试。
首先,我们应对电源电路进行测试,确保其输出电压稳定且符合要求。
其次,我们需要对与非门电路和触发器电路进行调试,确保它们能够正确地触发报警器。
最后,我们需要对报警器电路进行测试,确保其在触发时能够产生足够响亮的报警声。
7. 性能评估与优化在测试与调试完成后,我们需要对报警器的性能进行评估和优化。
评估指标包括响应时间、触发精度、稳定性等。
为了提高报警器的性能,我们可以采取以下措施:优化电源电路设计以提高电源转换效率;调整触发器电路的阈值以提高触发精度;选用更高效的报警器以缩短响应时间。