实验十三集成门电路逻辑功能转换及测试
集成门电路的逻辑变换及应用
3.1 集成门电路的逻辑变换及应用一、实验目的1.进一步熟悉数字逻辑实验箱和双踪示波器的使用方法。
2. 掌握（TTL）集成与非门的逻辑功能及其测试方法。
3. 掌握由（TTL）集成与非门组成其它逻辑门电路的方法并测试其功能。
4. 理解门电路对数字信号传输的控制作用。
5. 进一步理解集成与非门逻辑电路的设计过程。
6. 学习查阅集成电路器件手册，熟悉集成与非门的外形和管脚。
二、实验任务（建议学时：2学时）（一）基本实验任务1. 熟悉数字逻辑实验箱中各种装置。
如逻辑开关、单脉冲发生器、连续脉冲发生器、发光二极管信号灯等。
2. 利用数字逻辑实验箱，采取正确的实验方法、设计合理的数据表格，验证集成门电路的逻辑功能，并会检测其好坏。
3. 利用数字逻辑实验箱，采取正确的实验方法、设计合理的数据表格，验证由集成与非门组成的其它逻辑门电路的逻辑功能。
4. 利用数字逻辑实验箱，采取正确的实验方法，测试由集成与非门组成的控制门的功能。
（二）扩展实验任务用集成与非门构成一个三人抢答电路，并利用数字逻辑实验箱验证其功能。
三、基本实验条件（一）仪器仪表1. 数字逻辑实验箱1台2. 双踪示波器1台3. 数字万用表1台（二）器材器件1. 二输入4与非门74LS002块1块2. 四输入2与非门74LS20四、实验原理（一）基本实验任务与非门是一种应用最为广泛的基本逻辑门电路。
本实验使用的集成与非门为TTL系列双列直插式的74LS00和74LS20。
双列直插式集成电路的管脚判别方法是：芯片的一端有一个内凹的缺口，如果缺口向左，管脚分成上、下两排，则下排最左边为管脚1（有的芯片上加“·”标注），按逆时针方向编号依次增加，上排最左边为编号最大的管脚。
集成门电路的管脚排列见附录。
以二输入4与非门74LS00为例，它表示该芯片上有4个二输入端的与非门，各与非门相互独立，但是工作电源和地是公共的。
1. 利用逻辑代数的基本运算法则，可以用与非的逻辑关系实现“与”、“非”、“或”、“或非”、“异或”、“同或”等逻辑运算，即可以用与非门组成其它逻辑门电路。
集成逻辑门电路逻辑功能的测试实验报告
集成逻辑门电路逻辑功能的测试实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解和测试常见集成逻辑门电路的逻辑功能，包括与门、或门、非门、与非门、或非门和异或门等。
通过实际操作和测量，掌握逻辑门电路的工作原理和特性，提高对数字逻辑电路的分析和设计能力。
二、实验原理1、逻辑门电路的基本概念逻辑门是实现基本逻辑运算的电子电路，常见的基本逻辑运算有与、或、非等。
与门的逻辑功能是当所有输入都为高电平时，输出才为高电平；或门的逻辑功能是只要有一个输入为高电平，输出就为高电平；非门的逻辑功能是输出与输入相反。
2、集成逻辑门电路的特点集成逻辑门电路是将多个逻辑门集成在一个芯片上，具有体积小、可靠性高、性能稳定等优点。
常见的集成逻辑门电路有 TTL 系列（如74LS00、74LS08 等）和 CMOS 系列（如 CD4011、CD4071 等）。
3、逻辑门电路的逻辑表达式和真值表逻辑表达式是用逻辑运算符表示逻辑门输入与输出之间关系的数学表达式，真值表则是列出所有可能的输入组合及其对应的输出值。
通过分析逻辑表达式和真值表，可以清晰地了解逻辑门电路的逻辑功能。
三、实验设备和器材1、数字电路实验箱2、集成逻辑门芯片（74LS00、74LS08、74LS04、74LS10、74LS20、74LS86 等）3、示波器4、直流电源5、导线若干四、实验步骤1、熟悉实验设备和芯片引脚功能首先，仔细观察数字电路实验箱的布局和功能，了解电源开关、插孔、指示灯等的位置和作用。
然后，查看集成逻辑门芯片的引脚图，确定输入引脚、输出引脚和电源引脚。
2、搭建测试电路根据不同逻辑门电路的逻辑功能，在实验箱上使用导线连接芯片引脚和电源、地，构建相应的测试电路。
例如，测试与门 74LS08 时，将两个输入引脚分别连接到两个开关，输出引脚连接到一个指示灯。
3、输入信号并观察输出通过操作开关改变输入信号的电平（高电平或低电平），观察指示灯的亮灭情况，记录输入和输出的逻辑状态。
门电路逻辑功能及测试实验原理
门电路逻辑功能及测试实验原理
门电路是数字电路中最基本的逻辑电路之一，用于实现逻辑操作。
常见的门电路有与门、或门、非门、异或门等。
每种门电路都有其特定的逻辑功能，以下是各种门电路的功能及测试实验原理：
1. 与门（AND Gate）：
逻辑功能：当所有输入均为高电平时，输出为高电平；否则输出为低电平。
测试实验原理：将多个输入连接到与门的输入端，将输出端连接到示波器或其他仪器上。
通过改变输入的电平，观察输出的变化，验证与门电路的功能是否正确。
2. 或门（OR Gate）：
逻辑功能：当任意一个输入为高电平时，输出为高电平；所有输入均为低电平时，输出为低电平。
测试实验原理：将多个输入连接到或门的输入端，将输出端连接到示波器或其他仪器上。
通过改变输入的电平，观察输出的变化，验证或门电路的功能是否正确。
3. 非门（NOT Gate）：
逻辑功能：输入与输出互为反相，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。
测试实验原理：将输入连接到非门的输入端，将输出端连接到示波器或其他仪器上。
通过改变输入的电平，观察输出的变化，验证非门电路的功能是否正确。
4. 异或门（XOR Gate）：
逻辑功能：当输入的个数为奇数个时，输出为高电平；当输入的个数为偶数个时，输出为低电平。
测试实验原理：将多个输入连接到异或门的输入端，将输出端连接到示波器或其他仪器上。
通过改变输入的电平，观察输出的变化，验证异或门电路的功能是否正确。
注意：以上是常见的门电路的逻辑功能及测试实验原理，具体的实验步骤和使用仪器可能会有所不同，实验时应参考具体的实验指导书或教学资料。
13集成逻辑门电路的逻辑功能与参数测试解析
13集成逻辑门电路的逻辑功能与参数测试解析首先，13集成逻辑门电路的逻辑功能主要包括与门、或门、非门和与非门。
与门（AND gate）是指在所有输入信号都为1时，输出才为1；或门（OR gate）是指只要有一个输入信号为1，输出就为1；非门（NOT gate）是指将输入信号取反得到输出信号；与非门（NAND gate）是指在所有输入信号都为1时，输出为0，其它情况输出为1其次，13集成逻辑门电路的参数测试解析主要包括输入电压范围、输出电压范围、工作电流、功耗以及响应时间等。
输入电压范围是指逻辑门电路能够接受的输入电压的最小和最大值。
一般来说，逻辑门电路应能接受逻辑电平的输入信号，即输入电压大于一些阈值时被认为是逻辑高电平，小于该阈值时被认为是逻辑低电平。
测试时需要逐步增加输入电压，观察输出的变化情况，确定逻辑门电路的输入电压范围。
输出电压范围是指逻辑门电路的输出电压的最小和最大值。
一般来说，逻辑门电路的输出电压应接近标准逻辑电平，即逻辑高电平的输出电压接近供电电压（例如5V），逻辑低电平的输出电压接近地线电压（例如0V）。
测试时需要测量逻辑门电路的输出电压，并与标准逻辑电平进行比较。
工作电流是指逻辑门电路在工作状态下所消耗的电流。
一般来说，逻辑门电路的工作电流应尽量小，以降低功耗和减少发热。
测试时可以使用电流表或万用表测量逻辑门电路的工作电流。
功耗是指逻辑门电路在工作过程中所消耗的功率。
功耗与工作电流相关，功率等于电流乘以电压，因此功耗可以通过测量电流和电压计算得到。
在设计集成逻辑门电路时，需要考虑功耗对系统的影响，尽量降低功耗。
响应时间是指逻辑门电路从输入信号变化到输出信号变化所需的时间。
响应时间越小，表示逻辑门电路的反应速度越快。
测试时可以通过观察输入信号和输出信号的变化情况，并使用示波器等仪器测量响应时间。
综上所述，13集成逻辑门电路的逻辑功能与参数测试解析可以通过测试输入电压范围、输出电压范围、工作电流、功耗和响应时间等来完成。
门电路逻辑功能及测试实验报告
门电路逻辑功能及测试实验报告门电路逻辑功能及测试实验报告一、实验目的与要求熟悉门电路逻辑功能，并掌握常用的逻辑电路功能测试方法。
熟悉RXS-1B数字电路实验箱。
二、方法、步骤1. 实验仪器及材料1) RXS-1B数字电路实验箱 2) 万用表 3) 器件74LS00 四2输入与非门1片 74LS86 四2输入异或门1片2. 预习要求1) 阅读数字电子技术实验指南，懂得数字电子技术实验要求和实验方法。
2) 复习门电路工作原理及相应逻辑表达式。
3) 熟悉所用集成电路的外引线排列图，了解各引出脚的功能。
4) 学习RXB-1B数字电路实验箱使用方法。
3. 说明用以实现基本逻辑关系的电子电路通称为门电路。
常用的门电路在逻辑功能上有非门、与门、或门、与非门、或非门、与或非门、异或门等几种。
非逻辑关系：Y=A 与逻辑关系：Y=AB 或逻辑关系：Y=AB 与非逻辑关系：Y=AB 或非逻辑关系：Y=AB 与或非逻辑关系：Y=ABCD 异或逻辑关系：Y=AB三、实验过程及内容任务一：异或门逻辑功能测试集成电路74LS86是一片四2输入异或门电路，逻辑关系式为1Y=1A⊕1B，2Y=2A⊕2B，3Y=3A⊕3B，4Y=4A⊕4B，其外引线排列图如图1.3.1所示。
它的1、2、4、5、9、10、12、13号引脚为输入端1A、1B、2A、2B、3A、3B、4A、4B，3、6、8、11号引脚为输出端1Y、2Y、3Y、4Y，7号引脚为地，14号引脚为电源+5V。
（1）将一片四2输入异或门芯片74LS86插入RXB-1B数字电路实验箱的任意14引脚的IC空插座中。
（2）按图1.3.2接线测试其逻辑功能。
芯片74LS86的输入端1、2、4、5号引脚分别接至数字电路实验箱的任意4个电平开关的插孔，输出端3、6、8分别接至数字电路实验箱的电平显示器的任意3个发光二极管的插孔。
14号引脚+5V接至数字电路实验箱的+5V电源的'“+5V”插孔，7号引脚接至数字电路实验箱的+5V电源的“⊥”插孔。
门电路逻辑功能测试与逻辑变换
门电路逻辑功能测试与逻辑变换实验报告一、实验内容1、使用数字电路实验箱。
2 、静态和动态测试与非门74LS00 的逻辑功能。
（动态测量与非门逻辑功能提供的脉冲信号频率 f=1KHz~1MHz ）3 、测试与非门74LS00 的基本参数。
与非门的基本参数有输出高电平UOH 、输出低电平UOL 、输入高电平电流IIH 、输入低电平电流IIL 、平均传输时间Tp （利用 5MHz 的脉冲信号测量）、开门电平Uon 和关门电平Uoff （利用示波器 XY 模式测量）。
4 、逻辑变换：用4 个两输入与非门组成1 个两输入异或门二、实验原理1、74LS00的原理引脚图：功能表如图：即有0出1，全1出0;2、测试门电路逻辑功能的两种方法静态测试法：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动态测试法：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3、与非门74LS00 的基本参数（1）输出高电平VOH和输出低电平VOLVOH是指与非门一个以上的输入端接低电平或接地时，输出电压的大小。
此时门电路处于截止状态。
如输出空载，VOH必须大于标准高电平(VSH＝2.4V)，一般在3.6V左右。
当输出端接有拉电流负载时，VOH将降低。
VOL是指与非门的所有输人端均接高电平时，输出电压的大小。
此时门电路处于导通状态。
如输出空载，VOL必须低于标准低电平(VSL＝0.4V)，约为0.1V左右。
接有灌电流负载时，VOL将上升（2）低电平输入电流IILIIL是指当一个输入端接地，而其他输入端悬空时，输入端流向接地端的电流，又称为输入短路电流。
IIL的大小关系到前一级门电路能带动负载的个数。
(3)高电平输入电流IIHIIH是指当一个输入端接高电平，而其他输入端接地时，流过接高电平输入端的电流，又称为交叉漏电流。
它主要作为前级门输出为高电平时的拉电流。
当IIH太大时，就会因为“拉出”电流太大，而使前级门输出高电平降低。
门电路逻辑功能及测试实验报告
门电路逻辑功能及测试实验报告实验目的：1、理解门电路逻辑功能的基本知识和实现方法；2、掌握门电路逻辑功能测试实验的方法和步骤；3、培养实验操作能力和实验数据处理能力。
实验原理：门电路是逻辑电路的基础，其逻辑功能有常用的与门、或门、非门等。
门电路具有输入端和输出端，输入端接受信号，输出端输出运算结果。
门电路由电子器件组成，一般常用的是晶体管。
门电路的测试方法主要是通过检测输入和输出的电平状态，以及关键节点其它信号状态变化。
可以通过观察电压电流示波图、结合实测数据进行逻辑功能的验证。
实验器材和连接图：1、集成电路芯片：7400 门电路。
2、直流电源。
3、万用表。
4、示波器。
5、面包板、电缆、电阻等辅助器材。
实验步骤：1、按照连接图搭建门电路实验线路；2、开启直流电源，测试电路各个节点的电压、电流值，并记录数据；3、输入不同的高低电平信号，观察输出端的电平状态变化；4、观察电压电流示波图，验证门电路的逻辑功能；5、根据实测数据，分析电路中可能出现的故障原因和处理办法。
实验结果：在本次门电路测试实验中，我们按照实验步骤搭建好了门电路实验线路，开启直流电源，测试了电路各节点的电压、电流值，并记录了数据。
在输入不同的高低电平信号时，观察输出端的电平状态变化，发现门电路具有良好的逻辑功能。
通过观察电压电流示波图，验证了门电路的逻辑功能。
在实验中，我们还发现电路中可能存在的故障原因和处理办法。
实验结论：本次门电路测试实验，通过搭建门电路实验线路、开启直流电源、测试电路各节点的电压、电流值、记录数据，验证了门电路的逻辑功能。
本次实验对我们加深了对门电路逻辑功能和测试实验的认识和理解，提高了我们的实验操作能力和实验数据处理能力。
实验题目集成门电路逻辑功能测试与应用（3学时）（精选五篇）
实验题目集成门电路逻辑功能测试与应用（3学时）（精选五篇）第一篇：实验题目集成门电路逻辑功能测试与应用(3学时) 实验题目集成门电路逻辑功能测试与应用（３学时）一、实验目的：1.掌握各种常用集成门电路逻辑符号、型号、管教排列及功能。
2.了解集成门电路使用中应注意的问题。
二、预备知识：1.查阅手册，确定实验用门电路的型号、名称，画出外管脚排列图，列出功能表。
2.查阅TTL集成门电路、CMOS集成门电路使用中的注意事项。
3.完成预习报告。
三、实验要求：1.集成门电路逻辑功能，包括TTL逻辑与CMOS逻辑的与门、或门、与非门和三态门。
2.用集成与非门组成信号检测电路，要求：控制信号为０时，信号灯亮，无信号输出；控制信号为１时，信号灯灭，有信号输出。
3.用三态门组成多路信号控制电路。
4.完成实验报告，要求：①画出常用集成逻辑门电路的逻辑电路图、外管脚排列图，列写其功能表。
②列表整理并总结集成门电路的逻辑功能。
③总结TTL逻辑和CMOS逻辑集成门电路的特点及使用注意事项。
④回答思考题。
四、思考题：1．集成与非门多余的输出端应如何处理？2．集成与或非门多余的输入端应如何处理？3．怎样理解TTL与非门输入端悬空相当于高电平的结论？从TTL 的工作原理方面简单叙述。
第二篇：集成门电路功能测试实验报告集成门电路功能测试实验报告一、实验预习1、逻辑值与电压值２、常用逻辑门电路逻辑功能及其测试方法。
3、硬件电路基础实验箱得结构、基本功能与使用方法。
二、实验目得测试集成门电路得功能三、实验器件集成电路板、万用表四、实验原理 TTL 与非门７4LS０0 得逻辑符号及逻辑电路: 双列直插式集成与非门电路CＴ74LS00：数字电路得测试：常对组合数字电路进行静态与动态测试，静态测试就是在输入端加固定得电平信号，测试输出壮态,验证输入输出得逻辑关系.动态测试就是在输入端加周期性信号,测试输入输出波形,测量电路得频率响应。
常对时序电路进行单拍与连续工作测试,验证其状态得转换就是正确。
实验十三集成门电路逻辑功能转换及测试
表13.1
逻辑门
逻辑式
逻辑符号
逻辑功能
逻辑功能转换
信号控制
与非门
有0出1
全1出0
控制信号为1开门，
输入输出同相
与门
Y=AB
有0出0
全1出1
控制信号为1开门，
输入输出反相
或门
Y=A+B
（2）取一根导线，一端接“地”，另一端接与非门的一个输入端，其余输入端悬空，输出端接发光二极管LED，此时发光二极管亮；若将接地导线断开，则发光二极管不亮，说明此输入端完好。用同样方法检查另外几个输入端。不好的输入端要做出记号，实验过程中不要用它。
（3）按表13.2中输入A、B的组合方式，测试与非门的逻辑功能。输入端A、B所需要的“0”、“1”电平由输出电平板提供，输出端Y可用万用表直接测量，也可接LED判断逻辑状态。将结果记入表13.2中。
8．与门控制功能测试（选做）
用74LS00组成与门，将与门的一个输入端接脉冲信号（f= 1kHz），另一输入端接电平开关。用双踪示波器分别观察，当电平开关输出为“1”和“0”时的输入、输出波形，自己设计表格，将波形分别记录下来。
9．或门控制功能测试（选做）
用74LS00组成或门，将或门的一个输入端接脉冲信号（f= 1kHz），另一输入端接电平开关。用双踪示波器分别观察，当电平开关输出为“1”和“0”时的输入、输出波形，自己设计表格，将波形分别记录下来。
六、注意事项
1．仔细核对各管脚功能，不能接错。
2．输出端不能接地。
七、实验报告要求
1．写出用与非门组成与门、或门、或非门、异或门、同或门的逻辑表达式，并分别画出逻辑电路图。
集成门电路逻辑功能的测试
集成门电路逻辑功能的测试
集成门电路（如AND、OR、NOT、NAND、NOR等）的测
试需要考虑以下因素：
1. 信号测试：测试输入信号的各种情况，包括正常输入、最大输入、最小输入、电压干扰、电磁干扰等。
2. 时序测试：测试电路的各个部分是否按时序工作，如输入延迟、输出延迟、时钟信号频率等。
3. 功耗测试：测试电路在不同输入条件下的功耗是否符合标准，以确保电路的能耗符合要求。
4. 边界测试：测试电路在边界情况下的工作效果，如输入电压边界、输出电压边界等。
5. 稳定性测试：测试电路的稳定性，例如研究电路是否容易产生振荡或震荡现象，以确保电路的正常工作。
6. 集成测试：测试集成门电路与其它电路之间的互动，并确保它们能够正确地协同工作。
以上这些测试都需要在模拟器或者实验箱中进行复杂而精细的测试。
集成逻辑门电路的逻辑功能测试实验报告
集成逻辑门电路的逻辑功能测试实验报告一、实验目的1、熟悉集成逻辑门电路的逻辑功能和特点。
2、掌握集成逻辑门电路逻辑功能的测试方法。
3、学会使用数字电路实验箱和逻辑测试仪器。
二、实验原理1、逻辑门电路逻辑门电路是数字电路中最基本的单元，它实现了基本的逻辑运算，如与、或、非、与非、或非、异或等。
常见的集成逻辑门电路有74LS00（四 2 输入与非门）、74LS04（六反相器）、74LS08（四 2 输入与门）、74LS32（四 2 输入或门）等。
2、逻辑功能测试方法通过给逻辑门电路的输入端施加不同的逻辑电平（高电平“1”或低电平“0”），然后使用逻辑测试仪器（如逻辑笔、逻辑分析仪等）测量输出端的逻辑电平，从而确定逻辑门电路的逻辑功能。
三、实验设备1、数字电路实验箱2、集成电路芯片：74LS00、74LS04、74LS08、74LS32 等3、逻辑测试仪器：逻辑笔、示波器4、直流电源5、连接导线若干四、实验内容及步骤（一）测试 74LS00 四 2 输入与非门的逻辑功能1、将 74LS00 芯片插入实验箱的集成电路插座中。
2、按照芯片引脚图，使用连接导线将芯片的电源引脚（Vcc 和GND）分别连接到实验箱的＋5V 电源和地。
3、选择其中一个与非门，将两个输入端分别连接到实验箱的逻辑电平输出端，通过调节逻辑电平输出端的开关，分别设置输入端为“00”、“01”、“10”、“11”四种组合。
4、使用逻辑笔测量输出端的逻辑电平，并将结果记录在表 1 中。
｜输入 A ｜输入 B ｜输出 Y ｜｜｜｜｜｜ 0 ｜ 0 ｜ 1 ｜｜ 0 ｜ 1 ｜ 1 ｜｜ 1 ｜ 0 ｜ 1 ｜｜ 1 ｜ 1 ｜ 0 ｜（二）测试 74LS04 六反相器的逻辑功能1、插入 74LS04 芯片，连接电源。
2、选择其中一个反相器，将输入端连接到逻辑电平输出端，设置输入为“0”和“1”，使用逻辑笔测量输出端的逻辑电平，记录在表 2 中。
门电路逻辑功能及测试-实验报告(有数据)
一、实验目的1熟悉门电路逻辑功能。
2、熟悉数字电路实验箱及示波器使用方法。
二、实验仪器及器件1示波器; 实验门电路逻辑功能及测试2、实验用元器件:74LS00二输入端四与非门74LS20 四输入端双与非门 74LS86 二输入端四异或门 74LS04六反相器1片三、实验内容及结果分析实验前检查实验箱电源是否正常。
然后选择实验用的集成电路，按自己设计的实验接线图接好连线, 特别注意Vcc 及地线不能接错（Vcc=+5v ，地线实验箱上备有）。
实验中改动接线须先断开电源，接好后再 通电实验。
1、测试门电路逻辑功能Vcc⑴ 选用双四输入与非门74LS20 一只，插入面包板 （注意集成电路应摆正放平） ，按图1.1接线，输入端接 S1〜S4（实验箱左下角的逻辑电平开关的输出插口），输出端接实验箱上方的LED 电平指示二极管输入插口 D1〜 D8中的任意一个。
⑵ 将逻辑电平开关按表1.1状态转换，测出输出逻1474LS20E1.1观四输入与非门1.1A 要求加入到IC 的输入端，采用数字万用表直流电压档测得输入输出的电平值 如表1.1B 所示，转换为真值表如表 1.1。
结论：根据实际测试的到的真值表，该电路完成了所设计的逻辑功能。
2、逻辑电路的逻辑关系⑴ 用74LS00双输入四与非门电路，按图 1.2、图1.3接线，将输入输出逻辑关系分别填入表1.2 ,表1.3中。
将逻辑电平开关按表 辑状态值及电压值填表。
表表4——I⑵ 写出两个电路的逻辑表达式。
Z AgBgAgB将逻辑电平开关按表1.2A 和表1.3A 的要求分别加入到IC 的输入端，采用数字万用表直流电压档测得输 入输出的电平值如表1.2B 和表1.3B 所示，转换为真值表如表1.2和表1.3。
结论：根据实际测试的到的真值表，该电路完成了所设计的逻辑功能。
3、禾用与非门控制输出用一片74LS00按图1.4接线。
S 分别接高、低电平开关， 用示波器观察S 对输出脉冲的控制作用。
门电路逻辑功能及测试实验
门电路逻辑功能及测试实验一、实验目的1、熟悉门电路逻辑功能。
2、熟悉数字电路箱及示波器使用方法。
二、实验原理门电路是开关电路的一种，它具有一个或多个输入端，只有一个输出端，当一个或多个输入端有信号时其输出才有信号。
门电路在满足一定条件时，按一定规律输出信号，起着开关作用。
基本门电路采用与门、或门、非门三种，也可将其组合而构成其它门，如与非门、或非门等。
图4-1为与非门电路原理图，其基本功能是：在输入信号全为高电平时输出才为低电平。
输出与输入的逻辑关系为：Y=ABCD平均传输延迟时间tpd是衡量门电路开关速度的参数。
它是指输出波形边沿的0.5Vm点相对于输入波形对应边沿的0.5Vm点的时间延迟。
如图4-2所示，门电路的导通延迟时间为tpdL，截止延迟时间为tpdH，则平均传输延迟时间为：1。
tpd=(tpdL+tpdH)2图4-3为异或门电路原理图，其基本功能是:当两个输入端相异(即一个为‘0’，另一个为‘1’)时，输出为‘1’；当两个输入端相同时，输出为‘0’。
即: 。
Y=A B=AB+AB图4-1与非门电路原理图 4-2门电路导通延迟时间与截止延迟时间图4-3异或门电路原理图三、实验仪器及材料1、双踪示波器2、器件74LS00 二输入端四与非门 2片74LS20 四输入端双与非门 1片74LS86 二输入端四异或门 1片74LS04 六反相器 1片四、预习要求1、复习门电路工作原理及相应逻辑表达式。
2、熟悉所用集成电路的引脚位置及各引脚用途。
3、了解双踪示波器使用方法。
五、实验内容及步骤实验前按实验箱的使用说明先检查实验箱电源是否正常。
然后选择实验用的集成电路。
按自已设计的实验接线图连线，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后方可通电实验。
实验中改动接线须先断开电源，接好线后再通电实验。
1、测试门电路逻辑功能（1）选用双四输入与非门74LS20一只，插入实验板上的IC插座，按图4-1接线，输入端A、B、C、D分别接K1～K4（电平开关输出插口），输出端接电平显示发光二极管（L1～L16任意一个）。
集成逻辑门电路逻辑功能的测试
集成逻辑门电路逻辑功能的测试一、实验目的1．熟悉数字逻辑实验箱的结构、基本功能和使用方法。
2．掌握常用非门、与非门、或非门、与或非门、异或门的逻辑功能及其测试方法。
二、实验器材1．数字逻辑实验箱DSB-3 1台2. 万用表 1只3．元器件： 74LS00（T065） 74LS04 74LS55 74LS86 各一块导线若干三、实验说明1．数字逻辑实验箱提供5 V + 0.2 V的直流电源供用户使用。
2．连接导线时，为了便于区别，最好用不同颜色导线区分电源和地线，一般用红色导线接电源，用黑色导线接地。
3．实验箱操作板部分K0~K7提供8位逻辑电平开关，由8个钮子开关组成，开关往上拨时，对应的输出插孔输出高电平“1”，开关往下拨时，输出低电平“0”。
4．实验箱操作板部分L0~L7提供8位逻辑电平LED显示器，可用于测试门电路逻辑电平的高低，LED亮表示“1”，灭表示“0”。
四、实验内容和步骤1．测试74LS04六非门的逻辑功能将74LS04正确接入面包板，注意识别1脚位置，按表1-1要求输入高、低电平信号，测出相应的输出逻辑电平。
表1-1 74LS04逻辑功能测试表2．测试74LS00四2输入端与非门逻辑功能将74LS00正确接入面包板，注意识别1脚位置，按表1-2要求输入高、低电平信号，测出相应的输出逻辑电平。
3．测试74LS55 二路四输入与或非门逻辑功能将74LS55正确接入面包板，注意识别1脚位置，按表1-3要求输入信号，测出相应的输出逻辑电平，填入表中。
（表中仅列出供抽验逻辑功能用的部分数据）4．测试74LS86四异或门逻辑功能将74LS86正确接入面包板，注意识别1脚位置，按表1-4要求输入信号，测出相应的输出逻辑电平。
五、实验报告要求1．整理实验结果，填入相应表格中，并写出逻辑表达式。
2．小结实验心得体会。
3．回答思考题若测试74LS55的全部数据，所列测试表应有多少种输入取值组合？。
集成逻辑门的逻辑功能测试实验报告
实验报告：集成逻辑门的逻辑功能测试一、实验目的本实验旨在通过实际操作，深入理解集成逻辑门的工作原理和逻辑功能，掌握其在实际电路中的应用。
二、实验设备与材料1. 集成逻辑门芯片（如74LS00）2. 数字万用表3. 面包板4. 导线若干5. 逻辑门功能测试表格三、实验原理集成逻辑门是数字电路的基本元件，用于实现逻辑运算。
常见的集成逻辑门有与门、或门、非门、与非门、或非门等。
本实验主要测试与门、或门和非门的逻辑功能。
四、实验步骤与记录步骤1：搭建测试电路在面包板上搭建与门、或门和非门的测试电路，使用适当的导线将输入和输出引脚连接。
步骤2：输入信号测试对每个逻辑门输入高低电平信号，观察输出信号的变化，并记录在测试表格中。
步骤3：逻辑功能分析根据实验结果，分析每个逻辑门的逻辑功能，并与理论值进行比较。
步骤4：整理实验数据并撰写报告。
五、实验结果与分析1. 与门测试结果（表格1）根据实验数据，可以得出与门的逻辑功能为：当输入端A、B都为高电平时，输出端Y为高电平；否则，输出端Y为低电平。
这一结果与理论值相符。
2. 或门测试结果（表格2）根据实验数据，可以得出或门的逻辑功能为：当输入端A、B中至少有一个为高电平时，输出端Y为高电平；否则，输出端Y为低电平。
这一结果与理论值相符。
3. 非门测试结果（表格3）根据实验数据，可以得出非门的逻辑功能为：当输入端A 为高电平时，输出端Y为低电平；当输入端A为低电平时，输出端Y为高电平。
这一结果与理论值相符。
六、结论通过本实验，我们验证了集成逻辑门与门、或门和非门的逻辑功能。
实验结果与理论值一致，进一步加深了对集成逻辑门工作原理的理解。
在实际应用中，可以根据需要选择合适的逻辑门进行电路设计。
门电路逻辑功能及测试实验报告
门电路逻辑功能及测试实验报告一、实验目的本次实验旨在深入理解门电路的逻辑功能，并通过实际测试掌握其工作特性和应用。
具体目标包括：1、熟悉与门、或门、非门、与非门、或非门和异或门等基本门电路的逻辑表达式和真值表。
2、学会使用实验仪器对门电路进行逻辑功能测试。
3、培养实验操作能力、数据分析能力和逻辑思维能力。
二、实验原理1、门电路的基本概念门电路是实现基本逻辑运算的电子电路，包括与门、或门、非门等。
与门的逻辑功能是只有当所有输入都为高电平时，输出才为高电平；或门只要有一个输入为高电平，输出就为高电平；非门则是输入与输出相反。
2、逻辑表达式和真值表与门：Y ＝ A·B或门：Y ＝ A ＋ B非门：Y ＝ A'与非门：Y ＝（A·B)＇或非门：Y ＝（A ＋ B)＇异或门：Y ＝ A ⊕ B通过真值表可以清晰地看到输入与输出之间的对应关系。
3、实验仪器数字电路实验箱、示波器、数字万用表、逻辑电平测试笔等。
三、实验内容与步骤1、与门逻辑功能测试（1）在实验箱上选取与门芯片（如 74LS08），按照芯片引脚图正确连接电路。
（2）将两个输入分别接逻辑电平开关，输出接逻辑电平指示灯。
（3）改变输入电平的组合（00、01、10、11），观察并记录输出电平的状态。
2、或门逻辑功能测试（1）选取或门芯片（如 74LS32），按照引脚图连接电路。
（2）同样将输入接逻辑电平开关，输出接指示灯，改变输入电平组合进行测试并记录。
3、非门逻辑功能测试（1）使用非门芯片（如 74LS04）进行连接。
（2）输入接电平开关，输出接指示灯，测试并记录。
4、与非门逻辑功能测试（1）选择与非门芯片（如 74LS00）进行电路连接。
（2）设置输入电平，观察并记录输出。
5、或非门逻辑功能测试（1）采用或非门芯片（如 74LS02）搭建电路。
（2）改变输入电平，记录输出结果。
6、异或门逻辑功能测试（1）找到异或门芯片（如 74LS86）并连接电路。
门电路逻辑功能及测试实验报告
门电路逻辑功能及测试实验报告门电路是数字电路中常见的一种基本逻辑电路，它能够实现逻辑运算，控制信号的传输和处理。
本实验旨在通过对门电路的逻辑功能及测试实验进行研究，深入理解门电路的工作原理和应用。
一、门电路的基本概念。
门电路是数字电路中的基本组成单元，它根据输入信号的不同组合产生相应的输出信号。
常见的门电路有与门、或门、非门等。
与门的逻辑功能是当所有输入信号都为高电平时输出高电平，否则输出低电平；或门的逻辑功能是当任意一个输入信号为高电平时输出高电平，否则输出低电平；非门的逻辑功能是对输入信号取反输出。
门电路的逻辑功能由其逻辑门电路图和真值表来描述。
二、门电路的逻辑功能测试。
1. 与门的逻辑功能测试。
通过搭建与门的逻辑电路，输入不同的信号组合，观察输出信号的变化，记录真值表，并与理论预期进行对比分析。
在测试过程中，需要注意输入信号的稳定性和准确性，以确保测试结果的可靠性。
2. 或门的逻辑功能测试。
同样地，通过搭建或门的逻辑电路，输入不同的信号组合，观察输出信号的变化，记录真值表，并与理论预期进行对比分析。
在测试过程中，需要注意输入信号的稳定性和准确性，以确保测试结果的可靠性。
3. 非门的逻辑功能测试。
搭建非门的逻辑电路，输入不同的信号组合，观察输出信号的变化，记录真值表，并与理论预期进行对比分析。
在测试过程中，同样需要注意输入信号的稳定性和准确性。
三、门电路的测试实验报告。
通过以上逻辑功能测试，我们得出了门电路的真值表和逻辑功能描述。
与门、或门、非门均能够按照预期的逻辑功能进行工作，输出信号符合逻辑运算的规律。
在测试过程中，输入信号的稳定性和准确性对于测试结果的可靠性至关重要。
通过本实验，我们深入了解了门电路的基本概念和逻辑功能，掌握了门电路的测试方法和技巧。
门电路作为数字电路中的基本组成单元，在数字系统设计和应用中具有重要的作用。
掌握门电路的逻辑功能及测试方法对于数字电路的设计和应用具有重要的意义。
集成门电路逻辑功能测试实验报告
集成门电路逻辑功能测试实验报告实验目的：了解并掌握集成门电路的逻辑功能。
学会使用数字电路实验箱进行功能测试。
实验原理：集成门电路是一种数字逻辑电路元件，可以实现逻辑函数的运算和控制。
集成门电路包括非门、与门、或门、异或门等等，每种门电路都有其自身的逻辑功能和控制特点。
在数字电路实验中，我们可以使用数字电路实验箱来测试集成门电路的逻辑功能，例如测试其输出信号的高低、控制输入信号的变化等等。
实验步骤：1、将示波器探头分别插入待测试集成门电路的输入和输出端口；2、开启数字电路实验箱电源，接入待测试集成门电路；3、根据集成门电路的类型，调节数字电路实验箱上相应的输出和输入开关，使其符合测试要求；4、将输入信号控制码设置为适当的值，并通过数字电路实验箱上的按键操作来改变输入信号；5、监测集成门电路的输出信号，并用示波器观测其波形和电平等特点；6、依据测试结果，分析集成门电路的逻辑功能特点，并记录实验数据和结论；7、关闭数字电路实验箱电源，清理实验仪器和设备。
实验结果：通过实验测试，我们可以有效地了解和掌握集成门电路的逻辑功能特点，并对其输出信号的高低、控制输入信号的变化等进行测试，从而得到最终的实验结果和结论。
在实验数据处理和分析过程中，我们需要注意数据的准确性和可靠性，以及实验条件和环境的统一性和稳定性。
实验结论：本次实验通过对集成门电路逻辑功能的测试，成功地掌握了数字电路实验的基本操作方法和技能，并了解了集成门电路的逻辑功能特点。
实验结果表明，在不同的测试条件和输入信号的变化下，集成门电路的输出信号会发生相应的变化和变化，其逻辑功能具有一定的特殊性和差异性。
因此，在数字电路设计和开发中，我们应该根据实际的需求和要求，选择和应用合适的集成门电路，以实现高效、稳定和可靠的数字电路控制和运算。
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1．仔细核对各管脚功能，不能接错。
2．输出端不能接地。
七、实验报告要求
1．写出用与非门组成与门、或门、或非门、异或门、同或门的逻辑表达式，并分别画出逻辑电路图。
2．整理数据，填写相应的表格，画出相应的波形。
3．与非门在什么情况下输出高电平，什么情况下输出低电平？
4．如果与非门一个输入端接连续脉冲信号，其余输入端是什么状态时允许脉冲通过？通过时，输入和输出波形有何异同？如果换成与门、或门、或非门呢？
三、实验仪器和设备
1．数字万用表1块
2．双踪示波器1台
3．74LS00二输入四与非门1片
4．74LS86二输入四异或门1片
5．数字电路实验箱1台
四、预习要求
1．复习与非门的逻辑功能。画出用与非门构成与门、或门、或非门、异或门、同或门的逻辑图。
2．熟悉集成与非门、异或门的管脚功能。
3．集成与非门有多个输入端，对不使用的输入端应如何处理？
4．复习逻辑代数的运算法则，能熟练地进行逻辑函数化简。
五、实验内容及步骤
1．与非门逻辑功能测试
（1）74LS00二输入四与非门的管脚排列如图13.3所示。找到74LS00组件的“1”号标识位，将其插入实验箱上的14脚插座板上。注意组件管脚的序号要与插座板上的序号一致。按图13.3所示，分清楚“电源”、“地”、“输入”、“输出”的管脚序号。
8．与门控制功能测试（选做）
用74LS00组成与门，将与门的一个输入端接脉冲信号（f= 1kHz），另一输入端接电平开关。用双踪示波器分别观察，当电平开关输出为“1”和“0”时的输入、输出波形，自己设计表格，将波形分别记录下来。
9．或门控制功能测试（选做）
用74LS00组成或门，将或门的一个输入端接脉冲信号（f= 1kHz），另一输入端接电平开关。用双踪示波器分别观察，当电平开关输出为“1”和“0”时的输入、输出波形，自己设计表格，将波形分别记录下来。
有1出1
全0出0
控制信号为0开门，
输入输出同相
或非门
有1出0
全0出1
控制信号为0开门，
输入输出反相
异或门
相异出1
相同出0
控制信号为1，输入输出反相
控制信号为0，输入输出同相
同或门
相同出1
相异出0
控制信号为0，输入输出反相
控制信号为1，输入输出同相
用与非门可以组成控制门。逻辑门对数字信号有控制作用，就是利用逻辑门的逻辑功能在门的一端加上控制信号（1或0），由控制信号决定门电路的打开或关闭。当门电路处于打开状态时，数字信号被传输，当门电路处于关闭状态时，数字信号被封锁。如图13.2所示，A为控制端，B为信号输入端。当A=0时，无论B端信号如何，输出端F=1，相当于关门。当A=1时，输出端F的状态才随输入信号B变化而改变，相当于开门。
实验十三集成门电路逻辑功能转换及测试
一、实验目的
1．学习检查和使用集成与非门的方法。
2．掌握基本门电路的逻辑功能及测试方法。
3．学会利用与非门组成其它逻辑门电路。
4. 观察门电路对数字信号传输的控制作用。
二、实验原理
TTL与非门是数字电路中广泛使用的一种基本逻辑门电路。利用逻辑代数的基本运算法则，可以用与非的逻辑关系实现“与”、“非”、“或”、“或非”、“异或”、“同或”等逻辑运算，既可以用与非门组成其它逻辑门电路。例如当只使用一个输入端，其余输入端悬空（相当于接1），或者将几个输入端并在一起接输入信号时，如图13.1所示，具有非门的功能。
表13.2
输入
输出Y
A
B
对地电位
逻辑状态
0
0
0
1
1
0
1
1
2．与门逻辑功能测试
用74LS00组成与门电路，按表13.3的组合进行测试，并将结果记入表13.3。
表13.3
输入
输出Y
A
B
对地电位
逻辑状态
0
0
0
1
1
0
1
1
3．或门逻辑功能测试
用74LS00组成或门电路，按表13.4的组合进行测试，并将结果记入表13.4。
（2）取一根导线，一端接“地”，另一端接与非门的一个输入端，其余输入端悬空，输出端接发光二极管LED，此时发光二极管亮；若将接地导线断开，则发光二极管不亮，说明此输入端完好。用同样方法检查另外几个输入端。不好的输入端要做出记号，实验过程中不要用它。
（3）按表13.2中输入A、B的组合方式，测试与非门的逻辑功能。输入端A、B所需要的“0”、“1”电平由输出电平板提供，输出端Y可用万用表直接测量，也可接LED判断逻辑状态。将结果记入表13.2中。
表13.6
输入
输出Y
A
B
对地电位
逻辑状态
0
0
0
1
1
0
1
1
6．同或门逻辑功能测试（选做）
用74LS00、74LS86组成同或门电路，按表13.7的组合进行测试，并将结果记入表13.7。
表13.7
输入
输出Y
A
B
对地电位
逻辑状态
0
0
0
1
1
0
1
1
7．与非门控制功能测试
选74LS00的一个与非门，将与非门的一个输入端接脉冲信号（f= 1kHz），另一输入端接电平开关。如图13.4所示，用双踪示波器分别观察，当电平开关输出为“1”和“0”时的输入、输出波形，自己设计表格，将波形分别记录下来。
常用基本逻辑门电路的逻辑表达式、符号、逻辑功能、逻辑功能转换及用作控制门时，控制信号、输入输出信号间的关系如表13.1所示。
表13.1
逻辑门
逻辑式
逻辑符号
逻辑功能
逻辑功能转换
信号控制
与非门
有0出1
全1出0
控制信号为1开门，
输入输出同相
与门
Y=AB
有0出0
全1出1
控制信号为1开门，
输入输出反相
或门
Y=A+B
表13.4
输入
输出Y
A
B
对地电位
逻辑状态
0
0
0
1
1
0
1
1
4．或非逻辑功能测试
用74LS00组成或非门电路，按表13.5的组合进行测试，并将结果记入表13.5。
表13.5
输入
输出Y
A
B
对地电位
逻辑状态
0
0
0
1
1
0
1
1
5．异或门逻辑功能测试
74LS86二输入四异或门的管脚排列如图13.4所示。找到74LS86组件的“1”号标识位，将其插入实验箱上的14脚插座板上。按表13.6的组合进行测试，并将结果记入表13.6。