实验一 基本逻辑门电路实验(精选)
基本逻辑门_实验报告
一、实验目的1. 理解并掌握基本逻辑门的工作原理和逻辑关系;2. 掌握组合逻辑电路的设计方法;3. 熟悉常用逻辑门电路的符号和特性;4. 培养实验操作能力和数据处理能力。
二、实验环境1. 实验设备:数字电路实验箱、万用表、逻辑分析仪、计算机等;2. 实验软件:Multisim、Proteus等电路仿真软件。
三、实验内容1. 与门、或门、非门实验(1)实验目的:验证与门、或门、非门的逻辑功能,熟悉其输入输出关系。
(2)实验步骤:① 按照电路图连接与门、或门、非门电路;② 使用开关控制输入端,观察输出端电平变化,记录实验数据;③ 分析实验结果,验证逻辑关系。
2. 与非门、或非门、异或门实验(1)实验目的:验证与非门、或非门、异或门的逻辑功能,熟悉其输入输出关系。
(2)实验步骤:① 按照电路图连接与非门、或非门、异或门电路;② 使用开关控制输入端,观察输出端电平变化,记录实验数据;③ 分析实验结果,验证逻辑关系。
3. 组合逻辑电路设计实验(1)实验目的:设计一个组合逻辑电路,实现特定功能。
(2)实验步骤:① 分析电路功能需求,确定逻辑表达式;② 根据逻辑表达式,设计电路原理图;③ 使用Multisim等仿真软件进行电路仿真,验证电路功能;④ 分析仿真结果,对电路进行优化。
四、实验结果与分析1. 与门、或门、非门实验结果:(1)与门:当输入端均为高电平时,输出端为高电平;当至少有一个输入端为低电平时,输出端为低电平。
(2)或门:当输入端均为低电平时,输出端为低电平;当至少有一个输入端为高电平时,输出端为高电平。
(3)非门:当输入端为高电平时,输出端为低电平;当输入端为低电平时,输出端为高电平。
2. 与非门、或非门、异或门实验结果:(1)与非门:当输入端均为高电平时,输出端为低电平;当至少有一个输入端为低电平时,输出端为高电平。
(2)或非门:当输入端均为低电平时,输出端为高电平;当至少有一个输入端为高电平时,输出端为低电平。
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:。
实验一逻辑门电路的逻辑功能及测试
实验一逻辑门电路的逻辑功能及测试逻辑门电路是数字电子电路中常用的一种电路,用于实现逻辑运算。
逻辑门电路由逻辑门和逻辑门之间的连接组成。
不同的逻辑门具有不同的逻辑功能,如与门、或门、非门等。
下面将对常见的逻辑门电路的逻辑功能和测试方法进行详细介绍。
一、与门(AND Gate)与门是最基本的逻辑门之一,它的逻辑功能是输入信号同时为高电平时输出高电平,否则输出低电平。
与门的通用符号是一个带有两个输入引脚和一个输出引脚的长方形。
常用的与门有两输入与门、三输入与门等。
测试方法:1.连接电路:将与门的输入引脚与一个电源和一个接地电路连接,将输出引脚连接到一个LED灯。
2.输入测试:将输入引脚分别连接到电源和接地,检查LED灯的亮灭情况。
当输入引脚都为高电平时,LED灯应该亮起;否则,LED灯应该熄灭。
二、或门(OR Gate)或门是另一种常见的逻辑门,它的逻辑功能是只要有一个输入信号为高电平,输出就为高电平;只有所有输入信号都为低电平时,输出才为低电平。
或门的通用符号也是一个带有两个输入引脚和一个输出引脚的长方形。
测试方法:1.连接电路:将或门的输入引脚与一个电源和一个接地电路连接,将输出引脚连接到一个LED灯。
2.输入测试:将输入引脚分别连接到电源和接地,检查LED灯的亮灭情况。
当任意一个输入引脚为高电平时,LED灯应该亮起;否则,LED灯应该熄灭。
三、非门(NOT Gate)非门是较为简单的逻辑门之一,它的逻辑功能是输出与输入相反的电平信号。
非门的通用符号是一个带有一个输入引脚和一个输出引脚的长方形。
测试方法:1.连接电路:将非门的输入引脚与一个电源和一个接地电路连接,将输出引脚连接到一个LED灯。
2.输入测试:将输入引脚分别连接到电源和接地,检查LED灯的亮灭情况。
当输入引脚为高电平时,LED灯应该熄灭;否则,LED灯应该亮起。
以上是常见的逻辑门电路的逻辑功能及测试方法。
通过对逻辑门的测试,可以确保电路正常工作并实现所需的逻辑功能。
实验一逻辑门电路的基本参数及逻辑功能测试
实验一逻辑门电路的基本参数及逻辑功能测试逻辑门电路是数字电路中最基本的组成单元之一,用于处理和操作二进制信号。
逻辑门电路可以实现布尔逻辑运算,包括与门、或门、非门、异或门等。
本实验将介绍逻辑门电路的基本参数以及逻辑功能测试。
1.逻辑门电路的基本参数:逻辑门电路由多个晶体管和其他电子元件组成,其基本参数包括输入电压范围、输入电流范围、输出电压范围、输出电流范围等。
输入电压范围是指逻辑门电路所需的输入电压范围,超出此范围将无法正常工作。
例如,一个逻辑门电路的输入电压范围为0V到5V,当输入电压小于0V时,逻辑门将会判定为低电平;当输入电压大于5V时,逻辑门将会判定为高电平。
输入电流范围是指逻辑门电路所需的输入电流范围,超出此范围将可能损坏电路。
例如,一个逻辑门电路的输入电流范围为0mA到10mA,当输入电流小于0mA时,逻辑门将会判定为低电平;当输入电流大于10mA 时,逻辑门将会判定为高电平。
输出电压范围是指逻辑门电路输出的电压范围,其值取决于供电电压和逻辑门本身的设计。
例如,一个逻辑门电路的输出电压范围为0V到5V,当输出电压低于0V时,代表逻辑门输出低电平;当输出电压高于5V时,代表逻辑门输出高电平。
输出电流范围是指逻辑门电路输出的电流范围,即逻辑门可以提供的最大电流。
例如,一个逻辑门电路的输出电流范围为0mA到20mA,当输出电流小于0mA时,表示逻辑门提供的电流为零;当输出电流大于20mA 时,逻辑门将无法提供足够的电流。
2.逻辑门电路的逻辑功能测试:为了验证逻辑门电路的逻辑功能,我们可以进行一系列的实验以测试其输入输出关系。
以下是几个常用的逻辑功能测试实验:(1)AND门测试:将AND门的两个输入端分别接入逻辑1和逻辑0信号源,观察输出端的信号变化。
当输入端均为逻辑1时,输出端应为逻辑1;当输入端有一个或两个信号为逻辑0时,输出端应为逻辑0。
逻辑1和逻辑0表示高电平和低电平。
(2)OR门测试:将OR门的两个输入端分别接入逻辑1和逻辑0信号源,观察输出端的信号变化。
实验1 逻辑门电路功能测试-实验报告
实验1 逻辑门电路功能测试实验报告一、实验目的1.熟悉常用逻辑门电路的功能。
2.了解集成电路引脚排列的规律及其使用方法。
二、实验仪器与设备1.数字电路实验箱。
2.数字万用表。
3.集成电路芯片74LS08、74LS32、74LS04、74LS00及74LS86各一片。
三、实验原理1. 三种基本逻辑运算(1)与运算与运算逻辑表达式可以写成Y = A·B、Y= A·B·C、……,与运算的逻辑关系也就是与逻辑。
与逻辑可以用图1-1所示开关电路来理解,它的状态组合见表1-1。
(2)或运算或运算逻辑表达式可以写成Y = A+B、Y = A+B+C、……,或运算的逻辑关系也就是或逻辑。
或逻辑可以用图1-3所示开关电路来理解,它的状态组合见表1-3。
同样,或逻辑开关电路的几种状态组合也可以用真值表来表示其逻辑关系。
在数字电路中,或逻辑的电路符号见图1-4所示。
(3)非运算逻辑表达式是Y=A,非运算的逻辑关系也就是非逻辑。
非逻辑开关电路只有表1-5所示两种状态组合。
同样,非逻辑的真值表和逻辑电路符号如表1-6和图1-6所示。
2. 常用复合逻辑运算几种常用的复合逻辑运算见表1-7所示。
表1-7 常用复合逻辑运算及其电路符号四、实验内容与步骤1.与逻辑功能测试图1-7所示芯片74LS08为四2输入与门。
图中管脚7为接地端,管脚14为电源端,管脚1、2为两个与输入端,它的输出端是管脚3,同样管脚4、5为输入端,管脚6为它的输出端,以此类推。
图1-7 74LS08管脚图(1)打开数字电路试验箱,选择芯片74LS08并按图1-7所示接线,将其中任一门电路的输入端接逻辑开关,它的输出端接发光二极管。
(2)按表1-8要求完成实验,每改变一次输入开关状态,观察并记录输出端的状态。
注意:芯片输入引脚悬空时,输入端为高电平。
输入状态输出状态U A U B Y0 0 00 1 01 0 01 1 10 悬空01 悬空 1悬空0 0悬空 1 1悬空悬空 1表1-8 74LS08功能测试图1-8所示芯片74LS32为四2输入或门。
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。
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。
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
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。
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。
基本逻辑门和逻辑电路实验报告
基本逻辑门和逻辑电路实验报告本实验探究了基本的逻辑门和逻辑电路,主要包括三种逻辑门:与门、或门、非门,以及它们的组合电路。
通过实验,我们能够了解逻辑门的基本原理和实际应用,掌握逻辑电路的设计方法和调试技巧。
实验一、与门1.实验原理与门是一种逻辑电路,当两个输入信号同时为高电平时,输出为高电平;否则输出为低电平。
一个与门可以表示为Y = A ∧ B,其中A和B是输入信号,Y是输出信号。
2.实验材料与门芯片、LED灯、电阻、开关、面包板、电源线。
3.实验步骤1)将一个与门芯片插入面包板中,并用电源线接通电源。
2)将两个开关连接到与门芯片的输入端A和B上。
4)按下两个开关中的任意一个,观察LED灯的亮灭情况。
4.实验结果当A和B都为高电平时,LED灯亮起。
当A和B任意一个或两个都为低电平时,LED灯熄灭。
5.实验分析通过实验我们可以了解到,与门的工作原理是当两个输入信号同时为高电平时,输出才为高电平。
这种逻辑电路常用于判断两个或多个条件是否同时成立,例如电灯控制、计数器和时序电路等方面。
3)将一个电阻和一个LED灯连接到或门芯片的输出端Y上。
5)松开开关,再次观察LED灯的反应。
通过实验我们可以了解到,非门的工作原理是当一个输入信号为高电平时,输出为低电平;反之当一个输入信号为低电平时,输出为高电平。
这种逻辑电路常用于信号的反相处理,例如数字电视信号中由于信号的钳制等原因而需要反相去钳等情况。
实验总结通过本次逻辑门和逻辑电路实验,我们了解了三种逻辑门:与门、或门和非门,以及它们的组合电路。
这些逻辑电路是实现各种数字控制任务的基本模块,它们在计算机、通信、消费电子、工业控制等领域中都有广泛的应用。
在实验过程中,我们学习了如何正确使用面包板和焊接开关、电阻、LED等元件,掌握了逻辑电路的设计方法和调试技巧。
这些经验和技能有助于我们更深入的了解数字电路,提高我们的实验技能和创新能力。
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。
逻辑门电路实验报告(精)
HUBEI NORMAL UNIVERSITY电工电子实验报告电路设计与仿真—Multisim 课程名称实验名称逻辑门电路学号姓名30406 陈子明专业名称电子信息工程所在院系物理与电子科学学院分数实验逻辑门电路一、实验目的1、学习分析基本的逻辑门电路的工作原理;2、学习各种常用时序电路的功能;3、了解一些常用的集成芯片;4、学会用仿真来验证各种数字电路的功能和设计自己的电路。
二、实验环境Multisim 8三、实验内容1、与门电路按图连接好电路,将开关分别掷向高低电平,组合出(0,0)(1,0)(0,1)(1,1)状态,通过电压表的示数,看到与门的输出状况,验证表中与门的功能:结果:(0,0)(0,1)(1,0)(1,1)2、半加器(1)输入/输出的真值表输入输出A B S(本位和(进位数)0000 0110 1010 1101半加器测试电路:逻辑表达式:S= B+A=A B;=AB。
3、全加器(1)输入输出的真值表输入输出A B(低位进位S(本位和)(进位数)0000000110 01010 01101 10010 10101 11001 11111(2)逻辑表达式:S=i-1;C i=AB+C i-1(A B)(3)全加器测试电路:4、比较器(1)真值表A B Y1(A>B Y2(A Y3(A=B00001010101010011001(2)逻辑表达式:Y1=A;Y2=B;Y3=A B。
(3)搭接电路图,如图:1位二进制数比较器测试电路与结果:四、实验总结1、组合逻辑电路的输出只由输入决定;2、通过真值表和电路图的比较可以看出无论是真值表还是逻辑门电路都可以很好的表示电路输入与输出的关系。
实验一基本门电路的逻辑功能测试
实验⼀基本门电路的逻辑功能测试实验⼀基本门电路的逻辑功能测试⼀、实验⽬的1、测试与门、或门、⾮门、与⾮门、或⾮门与异或门的逻辑功能。
2、了解测试的⽅法与测试的原理。
⼆、实验原理实验中⽤到的基本门电路的符号为:在要测试芯⽚的输⼊端⽤逻辑电平输出单元输⼊⾼低电平,然后使⽤逻辑电平显⽰单元显⽰其逻辑功能。
三、实验设备与器件1、数字逻辑电路实验箱。
2、数字逻辑电路实验箱扩展板。
3、相应74LS系列芯⽚若⼲。
四、实验内容测试TTL门电路的逻辑功能:a)测试74LS08(与门)的逻辑功能。
b)测试74LS32(或门)的逻辑功能。
c)测试74LS04(⾮门)的逻辑功能。
d)测试74LS00(与⾮门)的逻辑功能。
e)测试74LS02(或⾮门)的逻辑功能。
f)测试74LS86(异或门)的逻辑功能。
五、实验步骤1、按照芯⽚的管脚分布图接线(注意⾼低电平的输⼊和⾼低电平的显⽰)。
2、测试各个芯⽚的逻辑功能六、实验报告要求1.画好各门电路的真值表表格,将实验结果填写到表中。
2.根据实验结果,写出各逻辑门的逻辑表达式,并判断逻辑门的好坏。
实验⼆编码器及其应⽤⼀、实验⽬的1.掌握⼀种门电路组成编码器的⽅法。
2.掌握8 -3线优先编码器74LS148,10 -4线优先编码器74LS147的功能。
⼆、实验原理1、8-3线优先编码器74LS148编码器74LS148的作⽤是将输⼊I0~I78个状态分别编成⼆进制码输出,它的功能表见表6-2,它的逻辑图见图6-2。
它有8个输⼊端,3个⼆进制码输出端,输⼊使能端EI,输出使能端3、10-4线优先编码器74LS14774LS147逻辑图三、实验设备与器材1、数字逻辑电路实验箱。
2、数字逻辑电路实验箱扩展板。
3、芯⽚74LS148,74LS20各⼀⽚。
四、实验内容及实验步骤1、8-3线优先编码器74LS148将数字逻辑电路实验箱扩展板插在实验箱相应位置,并固定好,找⼀个16PIN的插座插上芯⽚74LS148,并在16PIN插座的第8脚接上实验箱的地(GND),第16脚接上电源(VCC)。
实验一 基本逻辑门电路实验共34页PPT
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27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢!
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29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中,哪 里没有 法律, 那里就 没有自 由。— —洛克
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30、风俗可以造就法律,也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
Hale Waihona Puke ▪26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
实验一 基本逻辑门电路实验
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26、我们像鹰一样,生来就是自由的 ,但是 为了生 存,我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子,然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
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27、法律如果不讲道理,即使延续时 间再长 ,也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
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28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯