实验1门电路的功能测试
实验一、门电路逻辑功能及测试
实验一门电路逻辑功能及测试一、实验目的1.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。
2.熟悉RXB-1B数字电路实验箱及V252示波器使用方法。
二、实验仪器及材料1.V252双踪示波器2.RXB-1B数字电路实验箱3.万用表4.器件74LS00四2输入与非门1片74LS86四2输入异或门1片三、实验任务任务一：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，其外引线排列图如下图。
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。
〔3〕将电平开关按表设置，观察输出端A、B、Y所连接的电平显示器的发光二极管的状态，测量输出端Y的电压值。
发光二极管亮表示输出为高电平〔H〕，发光二极管不亮表示输出为低电平〔L〕。
把实验结果填入表中。
图 四2输入异或门74LS86外引线排列图图 异或门逻辑功能测试连接图表 异或门逻辑功能测试的实验数据将表中的实验结果与异或门的真值表比照，判断74LS86是否实现了异或逻辑功能。
根据测量的V Z 电压值，写出逻辑电平0和1的电压范围。
任务二：利用与非门控制输出1A 1B 1Y 2A 2B 2YV CC 4B 4A 4Y 3B 4A 3YY选一片四2输入与非门电路74LS00，按图接线。
实验1门电路功能测试及组合逻辑电路设计
实验1门电路功能测试及组合逻辑电路设计实验1门电路功能测试及组合逻辑电路设计1 实验⽬的（1）掌握常⽤门电路的逻辑功能及测试⽅法。
（2）掌握⽤⼩规模集成电路设计组合逻辑电路的⽅法。
2实验仪器设备与主要器件数字电路实验箱⼀个；电压源⼀台；双踪⽰波器⼀台；74LS00（四2输⼊与⾮门）⼀⽚;74LS10（三3输⼊与⾮门）⼀⽚；74LS04（六反相器）⼀⽚。
3实验原理（1）静态逻辑功能测试静态逻辑功能测试⽤来检查门电路的真值表，确认门电路的逻辑功能正确与否。
实验时，可将74LS00中的⼀个与⾮门的输⼊端A、B分别作为输⼊逻辑变量，加⾼、低电平，观察输出电平是否符合表1的与⾮门真值表。
测试电路如图1所⽰。
实验输⼊端ＡＢ输⼊的⾼低电平由数字电路实验箱中逻辑电平产⽣电路。
输出Ｆ可直接插⾄逻辑电平指⽰电路的某⼀路进⾏显⽰。
图1表１７４LS00与⾮门真值表（2）动态逻辑功能测试动态逻辑功能测试输⼊信号波形和电路图如图2及图3所⽰。
0Vit 图2U1A74LS00D (A)V(B)K=1或0图3动态测试⽤于数字系统运⾏中逻辑功能的检查。
测试时，电路输⼊串⾏数字信号，⽤⽰波器⽐较输⼊与输出信号波形，以此来确定电路的功能。
实验时。
与⾮门输⼊端A加1kHz的脉冲信号Vi，如图2所⽰，另⼀端加上开关信号，观察Ｆ输出波形是否符合功能要求。
４实验内容（１）对７４ＬＳ００进⾏功能测试，按图１实现静态测试，测试结果与表１对照，说明测试的门电路功能是否正确；按图２实现动态功能测试，画出输⼊输出的同步波形图，并说明实验所得的波形是否符合功能要求。
实验1仿真图仿真结果图实验结果；静态测试与表1相符，即74ＬＳ00的四个与⾮门功能均正确。
动态测试结果如下图，波形符合与⾮门功能要求。
（２）分析图４所⽰电路的逻辑功能，将测试结果填⼊表２的Ｆ列中，并写出逻辑表达式。
74LS00N图4实验结果：测试结果如表２所⽰。
逻辑表达式：Ｆ＝ＡＢ＋ＢＣ＋ＡＣ表2 测试结果表（３）设计⼀个控制楼梯电灯的开关控制器。
数电实验报告1
实验一门电路逻辑功能及测试一、实验目的1、熟悉门电路逻辑功能。
2、熟悉数字电路学习机及示波器使用方法。
二、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片三、预习要求1、复习门电路工作原理相应逻辑表达示。
2、熟悉所有集成电路的引线位置及各引线用途。
3、了解双踪示波器使用方法。
四、实验内容实验前按学习机使用说明先检查学习机是否正常，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。
线接好后经实验指导教师检查无误方可通电。
试验中改动接线须先断开电源，接好线后在通电实验。
1、测试门电路逻辑功能。
（1）选用双输入与非门74LS20一只，插入面包板，按图连接电路，输入端接S1~S4(电平开关输入插口)，输出端接电平显示发光二极管（D1~D8任意一个）。
（2）将电平开关按表1.1置位，分别测出电压及逻辑状态。
（表1.1）2、异或门逻辑功能测试（1）选二输入四异或门电路74LS86，按图接线，输入端1﹑2﹑4﹑5接电平开关，输出端A﹑B﹑Y接电平显示发光二极管。
（2）将电平开关按表1.2置位，将结果填入表中。
表 1.23、逻辑电路的逻辑关系（1）选用四二输入与非门74LS00一只，插入面包板，实验电路自拟。
将输入输出逻辑关系分别填入表1.3﹑表1.4。
（2）写出上面两个电路的逻辑表达式。
表1.3 Y=A ⊕B表1.4 Y=A ⊕B Z=AB 4、逻辑门传输延迟时间的测量用六反相器（非门）按图1.5接线，输80KHz 连续脉冲，用双踪示波器测输入，输出相位差，计算每个门的平均传输延迟时间的tpd 值 ： tpd=0.2μs/6=1/30μs 5、利用与非门控制输出。
选用四二输入与非门74LS00一只，插入面包板，输入接任一电平开关，用示波器观察S 对输出脉冲的控制作用:一端接高有效的脉冲信号，另一端接控制信号。
实验一、常用电子仪器使用和门电路的功能测试
理论值 实验值 理论值
(三)、测异或门的逻辑功能，填入表 3，写出逻辑表达式。
实验值
表 3：
输入逻辑状态
A
B
0
0
0
1
1
0
1
1
输出逻辑状态
Y
理论值
测量值
（四） 三态门的功能测试及应用 ① 测试三态门的逻辑功能 a) 测试接线图如图 4 所示 b) A 端输入 2Hz 的方波信号，用电平指示灯观察输出端 F1、 F2，并将结果填入表 1-4 中
其余为 O，写出函数式，画出真值表。画出实验电路图。
(注：只要四个输入变量 X，Y，Z，W，用 X，Y 的不同组合表示输
送者的血型，用 Z，W 的不同组合表示接受者的血型，如下表所示：
血型
X
Y
Z
W
A
1
0
0
1
B
0
1
1
0
AB
1
1
0
0
0
00
1
1
3.某导弹发射场有正、副指挥员各一名，操作员两名。当正副指挥 员同时发出命令时，只要两名操纵员中有一人按下发射按钮，即可产生 一个点火信号，将导弹发射出去，请设计一个组合逻辑电路。完成点火 信号的控制，写出函数式，列出真值表，画出实验电路图。
表 1-4: E
图4 控制
输入
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输出
6
O
EN1=0
A
F1=
EN2=1
A
F2=1EN1=1AF1=EN2=0
A
F2=
② 三态门的应用
将图 1-4 中的 F1 和 F2 用导线连起来，实现总线结构，从而完成
门电路逻辑功能测试及应用
实验一门电路逻辑功能测试及应用一．实验目的掌握基本门电路的逻辑功能。
二．实验设备及器材数字电子实验箱万用表2—3输入2—2输入与或非门确（74LS51）2输入四与非门（74LS00）2输入四正与门（OC）（74LS09）三态门（74LS126）2输入四异或门（7486）三．实验内容及步骤(一).与非门的逻辑功能测试(74LS00)1．如图1—1所示，任意选择其中一个与非门进行实验，输入端A、B分别接数字电子实验箱上的逻辑开关，当开关向上拨时，输入为高电平，即“H”或二进制“1”；当开关向下拨时，输入为低电平，即“L”或二进制“0”。
2．用发光二极管（即LED）显示门的输出状态。
当LED亮时，门的输出状态为“1”，或称高电平，用“H”表示; 当LED暗时，门的输出状态为“0”，或称低电平，用“L”表示。
门的输出状态也可以用电压表或逻辑笔测试。
3.按实验表1—1的要求，改变输入端A、B的逻辑状态，分别测出输出端电平，填入表1—1中，并判定其逻辑功能是否正确，写出逻辑表达式。
实验图1—1实验图1—2实验表1—1(二).利用与非门组成其它门电路或门(74LS00)1.按实验图1—2接线, 输入端A、B分别接数字电子实验箱上的逻辑开关，当开关向上拨时，输入为高电平，即“H”或二进制“1”；当开关向下拨时，输入为低电平，即“L”或二进制“0”。
2．用发光二极管（即LED）显示门的输出状态。
当LED亮时，门的输出状态为“1”，或称高电平，用“H”表示; 当LED暗时，门的输出状态为“0”，或称低电平，用“L”表示。
门的输出状态也可以用电压表或逻辑笔测试。
2.按实验表1—2的要求，改变输入端A、B的逻辑状态，分别测出输出端电平，填入表1—2中，并判定其逻辑功能是否正确，写出逻辑表达式。
实验表1—2(三).与或非门的逻辑功能测试(74LS51)1. 74LS51逻辑图见附录，按实验表1—3的要求，将A、B、C、D分别接数字电子实验箱上的逻辑开关,输出端接状态显示灯。
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门电路的功能测试
实验1门电路的功能测试实验目的:1.学习门电路的基本原理和功能；2.掌握门电路的功能测试方法；3.理解门电路的逻辑运算规则。
实验器材：1.电源：直流电源；2.双极性电容器；3.电阻；4.开关；5.逻辑门集成电路（例如：与门，或门，非门）；6.示波器；7.连线和测试仪器。
实验步骤：1.实验准备：a.将直流电源接入实验电路，设置为适当的电压值；b.将逻辑门集成电路与示波器连接；c.将逻辑门集成电路与其他器件连接，如电容器、电阻和开关；d.准备合适的测量仪器，如数字万用表等。
2.门电路基本测试：a.连接一个与门电路，并将输入端连接到适当的电源和地线；b.将逻辑门集成电路的输出端连接到示波器；c.开启电源，观察示波器上显示的输出信号，确认逻辑门电路正常工作。
3.不同门电路的功能测试：a.将一个或多个不同类型的逻辑门集成电路连接到实验电路的输入端；b.通过改变输入信号（例如，改变电压、改变电容器的电荷等），观察逻辑门电路的输出信号变化；c.根据门电路的规律，分析输入信号与输出信号之间的逻辑运算关系；d.使用适当的测试仪器测量输入电流和输出电流，通过对比测量结果，进一步验证门电路的正确性。
4.总结实验结果：a.对每个门电路进行测试，记录输入输出电压/电流的值以及对应的逻辑运算关系；b.对比不同类型的门电路，分析它们的特点和使用场景；c.总结门电路的规律和逻辑运算规则；d.讨论实验中可能出现的误差以及如何减小误差。
实验注意事项：1.实验中要注意电路的连接正确和稳定；2.使用适当的测试仪器，并确保其正常工作；3.测量结果要准确，尽量避免误差的产生；4.及时记录实验数据和观察结果，便于后续分析和总结；5.注意实验安全，遵守实验室的相关规则和操作要求。
实验结论：通过对门电路进行功能测试，我们可以了解到不同类型的逻辑门集成电路的工作原理和功能，并能够根据输入信号预测和分析输出信号的逻辑运算关系。
这将为我们应用门电路进行逻辑运算提供基础和指导。
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。
数电实验报告：实验1-门电路的测试
广东海洋大学学生实验报告书（学生用表）实验名称课程名称 课程号 学院(系)专业 班级 学生姓名 学号 实验地点 实验日期实验1：集成逻辑门电路的测试一、实验目的：1． 学会检测常用集成门电路的好坏的简易方法；2． 掌握TTL 与非门逻辑功能和主要参数的测试方法；二、实验仪器与器件：3． 元器件：74LS20、74LS00(TTL 门电路)电阻、电位器若干；4． 稳压电源、万用表、数字逻辑箱。
三、实验原理：5．集成逻辑门电路的管脚排列：（1）74LS20（4输入端双与非门）：ABCD Y =V CC 2A 2B N C 2C 2D 2Y1A 1B N C 1C 1D 1Y GNDV CC ：表示电源正极、GND ：表示电源负极、N C ：表示空脚。
（2） 74LS00（2输入端4与非门）：AB Y =V CC 4A 4B 4Y 3A 3B 3Y1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GNDGDOU-B-11-112（3）4011（2输入端4与非门）：ABYV CC4A 4B 4Y 3Y 3B 3A1A 1B 1Y 2Y 2B 2A GND集成门电路管脚的识别方法：将集成门电路的文字标注正对着自己，左下角为1，然后逆时针方向数管脚。
A）T TL与非门的主要参数有：导通电源电流I CCL、低电平输入电流I IL、高电平输入电流I IH、输出高电平V OH、输出低电平V OL。
注意：不同型号的集成门电路其测试条件及规范值是不同的。
B）检测集成门电路的好坏的简易方法：1）在未加电源时，利用万用表的电阻档检查各管脚之间是否有短路现象；2）加电源：利用万用表的电压档首先检查集成电路上是否有电，然后再利用门电路的逻辑功能检查电路。
例如：“与非”门逻辑功能是：“有低出高，全高出低”。
对于TTL与非门：若将全部输入端悬空测得输出电压为0.1V左右，将任一输入端接地测得输出电压为3V左右，则说明该门是好的。
四、实验内容和步骤：（1）测试芯片的与非功能；（2）TTL与非门的主要参数测试：1导通电源电流I CCL= 。
实验1-门电路的逻辑功能及测试
❖ 输出端的处理 ：输出端不允许直接与VDD或VSS连接,同 一芯片上的 输出端可以并联使用；
❖ 严禁带电操作。
TTL与非门的特性和技术参数-1
1、电压传输特性：
①输出高电平UOH、输出低电平UOL UOH 2.4V、UOL 0.4V 便认为合格。 典型值UOH=3.4V UOL=0.3V 。 ②阈值电压UT Ui<UT时，认为Ui是低电平。 Ui>UT时，认为Ui是高电平。 UT =1.4V
实验原理
FA
A&
B
F
A B
FA
1
F
A B
F
A
B
A F
A
F F
A B
A FB
F A
F
门电路常见符号
与非门
或非门
F A•B
F AB
实验原理
OC门 (两输入与非)
A&
B
F
A
B
F
A
B
F
A B
A& FB
F
A
B
A FB
F
A B
F
A
F
B
国标
门电路常见符号
实验原理
三态门 (两输入与非)
与或非门
AB CD
A& A
与非门的传输延迟时间tpd是tPHL和tPLH的平均值。一般TTL与
非门传输延迟时间tpd的值为几纳秒～十几个纳秒。
CMOS逻辑门电路主要参数
实验原理
（1）VOH（min）=0.9VDD； VOL（max）=0.01VDD。所以 CMOS门电路的逻辑摆幅（即高低电平之差）较大。
实验1-门电路逻辑功能及测试
实验一 门电路逻辑功能及测试一、实验目的1、熟悉器件外形和管脚引线排列。
2、熟悉与非、异或门电路逻辑功能。
3、设计用与非门组成其它门电路并测试验证。
二、实验器件74LS86 四二输入端异或门 1片 74LS00 四二输入端与非门 2片 74LS20 四输入端双与非门 1片三、预习要求1、复习与非、异或门电路工作原理。
芯片引脚图如下所示：74LS86 四二输入端异或门 74LS00 四二输入端与非门74LS20 四输入端双与非门实验报告上此部分可不画图，其他部分需画图填写2、熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途。
四、实验内容及步骤实验前先检查实验箱电源是否正常。
然后对所选实验用的集成电路进行连线，特别注意Vcc及地线不能接错。
实验中改动接线须先断开电源，接好线后再通电源。
1、测试门电路逻辑功能〔1〕选用四输入端双非门74LS20一只，插入设计板，按图1接线，输入端a、b、c、d接S1—S4(电平开关输出插口)，输出端L接电平显示发光二极管〔D1—D8任意一个〕。
(2) 将电平开关按表1置位，分别测出输出逻辑状态。
将输出结果填入表1中。
输入输出a b c d L1 1 1 1 00 1 1 1 10 0 1 1 10 0 0 1 10 0 0 0 12、异或门逻辑功能测试〔1〕选四二输入端异或门74LS86，按图2接线，输入端a、b、c、d接电平开关，输出端A、B、Y接电平显示发光二极管。
〔2〕将电平开关按表2置位拨动，将输出结果填入表2中。
图2表2输入输出a b c d A B Y0 0 0 0 0 0 01 0 0 0 1 0 11 1 0 0 0 0 01 1 1 0 0 1 11 1 1 1 0 0 00 1 0 1 1 1 03、分析并验证逻辑电路的逻辑关系〔1〕用74LS00按图3、图4接线，将输入输出关系分别填入表3、表4中。
〔2〕写出上面两个电路的逻辑表达式。
图3图4输入输出A B Y0 0 00 1 11 0 11 1 1输入输出A B Y Z0 0 0 00 1 1 01 0 1 01 1 0 14、组成或非门: 用一片二输入端四与非门74LS00组成或非门。
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7至I0递减。
输入输出EI 0 1 2 3 4 5 6 7 A2A1A0GS EOH ××××××××H H H H HL H H H H H H H H H H H H LL ×××××××L L L L L HL ××××××L H L L H L HL ×××××L H H L H L L HL ××××L H H H L H H L HL ×××L H H H H H L L L HL ××L H H H H H H L H L HL ×L H H H H H H H H L L HL L H H H H H H H H H H L H3、10-4线优先编码器74LS14774LS147的输出为8421BCD码，它的逻辑图见图6-3，其功能表为：输入输出5 6 7 8 9 D C B A GS1 2 34H H H H H H H H H H H H H 0××××××××L L H H L 1×××××××L H L H H H 1××××××L H H H L L L 1×××××L H H H H L L H 1××××L H H H H H L H L 1×××L H H H H H H L H H 1××L H H H H H H H H L L 1×L H H H H H H H H H L H 1L H H H H H H H H H H H L 174LS147逻辑图三、实验设备与器材1、数字逻辑电路实验箱。
电子技术实验--半导体器件的测试实验
半导体器件的测试实验实验组号__ __学号姓名实验日期成绩____ ___指导教师签名一、实验目的学会用万用表测试二极管、三极管的性能好坏，管脚排列。
二、实验器材1.万用表1只（指针式）。
2.二极管、三极管若干。
三、注意事项：1.选择合适的量程，使万用表指针落在万用表刻度盘中间的位置为佳。
2.测试电阻前应先调零。
3.测量时不要同时用手接触元件的两个引脚。
4.测量完毕时应将万用表的转换开关转向off位置或交流最高电压档。
5.不能用万用表测试工作中的元件电阻！四、实验内容1.半导体二极管的测试◆半导体二极管的测试要点：用指针式万用表测二极管的正反向电阻，当测得阻值较小的情况下，黑笔所接的极是二极管的正极。
（1）整流二极管的测试将万用表置于R⨯100Ω或R⨯1kΩ电阻档并调零，测量二极管的正、反向电阻，判断其极性和性能好坏，把测量结果填入表1中。
（2将万用表置于R⨯10kΩ电阻档并调零，测量二极管的正、反向电阻，判断其极性和性能好坏，把测量结果填入表2中。
2.半导体三极管的测试◆半导体三极管的测试要点：将万用表置于R⨯100Ω或R⨯1kΩ电阻档并调零。
①首先判基极和管型•黑笔固定某一极，红笔分别测另两极，当测得两个阻值均较小时，黑笔所接的极是基极，所测的晶体管是NPN管。
•红笔固定某一极，黑笔分别测另两极，当测得两个阻值均较小时，红笔所接的极是基极，所测的晶体管是PNP管。
②其次判集电极和发射极•对于NPN管：用手捏住基极和假设的集电极（两极不能短接），黑笔接假设的集电极，红笔接假设的发射极，观察所测电阻的大小。
然后将刚才假设的集电极和发射极对调位置，再重测一次，当测得电阻值较小时，黑笔所接的是集电极，另一电级是发射极•对于PNP管：用手捏住基极和假设的集电极（两极不能短接），红笔接假设的集电极，黑笔接假设的发射极，观察所测电阻的大小。
然后将刚才假设的集电极和发射极对调位置，再重测一次，当测得电阻值较小时，红笔所接的是集电极，另一电级是发射极。
实验一、门电路
实验一 门电路逻辑功能及测试
一. 实验目的 二. 实验器材 三. 实验原理 四. 实验内容 五. 注意事项 六. 思考题 七. 预习
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一. 实验目的
熟悉门电路逻辑功能. 熟悉门电路逻辑功能. 熟悉数字电路实验箱及数字存储示波器的使 用方法. 用方法. 学会用数字存储示波器测量逻辑门的传输延 迟时间. 迟时间.
二.实验器材
双踪示波器 74LS04(1片) 74LS04( 6反相器
二.实验器材(续) 实验器材(
74LS04
三.实验原理(续) 实验原理(
六.思考题
当输出波形和输入波形反相时,导通延迟时间tPdL 当输出波形和输入波形反相时,导通延迟时间tPdL 和截止延迟时间tPdH分别指的是什么? 和截止延迟时间tPdH分别指的是什么? tPdH分别电路(半加器全加器) 实验二:组合逻辑电路(半加器全加器)
号输 (CH2 )
20KHz (CH1 )
五.注意事项
来说,引脚14→Vcc 引脚7→GND 14→Vcc, 7→GND( ),不要 对74LS04 来说,引脚14→Vcc,引脚7→GND(地),不要 忘记或接错. 忘记或接错. Vcc=5V,所以引脚14只能接实验板上的5V插孔, Vcc=5V,所以引脚14只能接实验板上的5V插孔,一定不 14只能接实验板上的5V插孔 要接15V插孔. 15V插孔. 插孔 接插集成块时,要认清定位标记,不得接反. 接插集成块时,要认清定位标记,不得接反. 注意芯片引脚中的门电路的输入 输出. 输入, 注意芯片引脚中的门电路的输入,输出. 两个输出端不能接在一起. 两个输出端不能接在一起. 实验中改动接线必须先断开电源,接好后再通电实验. 实验中改动接线必须先断开电源,接好后再通电实验. 如果实验箱发出报警,应立即关掉开关. 关掉开关 如果实验箱发出报警,应立即关掉开关.
实验1 TTL门电路逻辑功能测试
实验1 TTL门电路逻辑功能测试一. 实验目的1.掌握常用TTL集成逻辑门的逻辑功能及其测试方法；2.熟悉数字电路实验箱的使用方法。
二. 实验原理1.门电路是最基本的逻辑元件，它能实现最基本的逻辑功能，即其输入与输出之间存在一定的逻辑关系。
本实验中使用的TTL集成门电路是双列直插型的集成电路，TTL集成门电路的工作电压为“5V±10%”。
2．集成电路外引线的识别使用集成电路前，必须认真查对识别集成电路的引脚，确认电源、地、输入、输出、控制等端的引脚号，以免因接错而损坏器件。
引脚排列的一般规律为：扁平和双列直插型集成电路：识别时，将文字，符号标记正放（一般集成电路上有一圆点或有一缺口，将圆点或缺口置于左方），由顶部俯视，从左下脚起，按逆时针方向数，依次1.2.3……。
扁平型多用于数字集成电路。
双列直插型广泛用于模拟和数字集成电路。
图 1 集成电路外引线的识别三序号名称型号与规格数量备注1数字电路实验箱1台2双踪示波器1台3万用表1台4数字信号发生器1台5集成芯片74LS002片二输入端四与非门四. 实验内容与步骤1.测试与非门的逻辑功能(1)在实验箱上选取一个14插座，按定位标记插好74L00集成块。
(2)将实验箱上＋5V直流电源接74LS00的14脚，地接7脚，将1、2脚接逻辑电平开关输出口，输出3脚接发光二极管显示。
(3)按照表1所示，改变74LS20的1、2、4、5脚输入值，观察并记录发光二极管显示情况（发光管亮，表示输出高电平“1”，发光管不亮，表示输出低电平“0”）。
2．测试逻辑电路的逻辑关系用74LS00按图2接线，将输入输出逻辑关系分别填入表2中。
表23．利用与非门控制输出用一片74LS00按图3接线，S 接任一电平开关，用示波器观察S 对输出脉冲的控制作用。
4．用与非门组成其它门电路并测试验证用一片二输入端四与非门组成或非门画出电路图，测试并填表3。
Y= B A += B A• 表3图2Y图3五. 实验报告1．按各步骤要求填表并画逻辑图。
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实验一门电路的功能测试1.实验目的（1）熟悉数字电路实验装置，能正确使用装置上的资源设计实验方案；（2）熟悉双列直插式集成电路的引脚排列及使用方法；（3）熟悉并验证典型集成门电路逻辑功能。
2.实验仪器与材料（1）数字电路实验装置1台；（2）万用表1块（3）双列直插集成电路芯片74LS00、74LS86、74LS125各1片，导线若干。
3.知识要点（1）数字电路实验装置的正确使用TPE-D6A电子技术学习机是一种数字电路实验装置，利用装置上提供的电路连线、输入激励、输出显示等资源，我们可以设计合理的实验方案，通过连接电路、输入激励信号、测试输出状态等一系列实验环节，对所设计的逻辑电路进行结果测试。
该实验装置功能模块组成如图1.1所示。
图中①为集成电路芯片区，有15个IC插座及相应的管脚连接端子，其中A13是8管脚插座，A11、A12是14管脚插座，A1、A2、A3、A7、A8是16管脚插座，A4、A5是18管脚插座，A9、A14、A16、A7、A8是20管脚插座，A10、A15是24管脚插座。
根据双列直插式集成电路芯片的管脚数可以选择相同管脚数的IC插座，并将集成电路芯片插入IC插座（凹口侧相对应），可以通过导线将管脚引出的接线端相连，实现电路的连接。
图中②为元件区，内有多个不同参数值的电阻、电容以及二极管、三极管、稳压管、蜂鸣器等元件可供连接电路时选择。
图中③为电位器区，内有1k、10k、22k、100k、220k阻值的电位器等元件可供连接电路时选择。
图中④为直流稳压电源区，是装置内部的直流稳压电源提供的+5V、-5V、+15V、-15V 电源输出引脚，可以为有源集成芯片提供工作电源电压。
图中⑤为逻辑电平输入区，内有8个开关S0~S7，在测试电路逻辑功能时，可以提供高、低逻辑电平作为激励输入信号。
图1.2为其内部原理电路。
+VCCH L HLHLHLHLHLHLHLS7S6S5S4S3S2S1S0图1.2图中⑥为单脉冲输入区，在测试电路逻辑功能时，可以由按键手动单拍提供一个单脉冲作为激励输入信号，可以由不同端子选择正脉冲或是负脉冲。
图中⑦为可调连续脉冲输入区，在测试电路逻辑功能时，可以由该端子提供连续脉冲作为激励输入信号。
连续脉冲的频率可以通过开关Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ档位粗调和旋钮精调来确定。
图中⑧为固定脉冲输入区，可以提供1Hz、1kHz、1MHz三组连续脉冲，作为测试电路逻辑功能时的输入激励信号。
图中⑨为电平显示输出区，内有8个发光二极管D0~D7,在测试电路逻辑功能时，可以作为输出部件指示输出信号的逻辑状态是高电平还是低电平。
图1.3为其内部原理电路。
图1.3图中⑩为数码段位显示输出区，内有4个数码管,每个数码管的a、b、c、d、e、f、g、dp端由被测逻辑电路输出的段选信号直接驱动。
图中⑪为数码管译码显示输出区，有4个数码管,由于装置内部每个数码管连接有显示译码器，所以，每个数码管的显示由被测电路输出的4位二进制代码信号驱动。
图中⑫为逻辑笔测试输出区，将被测电路的输出接至该区的测试插口，被测电路的三态输出情况可以由红、绿、黄三个发光二极管分别指示出来。
图中⑬为实验装置交流电源开关。
（2）双列直插式TTL集成电路的正确使用74LS00、74LS86、74LS125都是具有14个管脚的双列直插式TTL集成电路。
其管脚排列顺序如图1.4所示。
引脚的识别方法是：将集成芯片正面（有印刷的型号）对准使用者，以凹口侧小标志点“•”为起始脚1，逆时针方向前数1，2，3-----N脚，其中，7号引脚为接地引脚，14号引脚为+5V电源输入引脚，其余引脚为逻辑电路输入信号、输出信号引脚，使用时根据功能查找IC手册可知各管脚功能。
例如，74LS00是四—2输入与非门，图1.5为74LS00管脚示意图。
74LS86是四—2输入异或门，图1.6为74LS86管脚示意图。
74LS125是四—三态同相输出缓冲器，图1.7为74LS125管脚示意图。
74LS081234567891011121314图1.474LS0074LS081A 1B1Y2A2B2Y GNDVCC4B4A4Y3B3A3Y123456789101112131474LS00图1.574LS861A 1B1Y2A2B2Y GNDVCC4B4A4Y3B3A3Y1234567891011121314图1.61412131114235679108图1.7 74LS125逻辑功能及管脚图4C4A4Y3C3A3Y （3）各种常用门电路的逻辑符号如图1.8所示。
图1.8 基本门电路逻辑符号（4）集成电路使用注意事项.a)TTL集成电路i.TTL电路(OC门和三态门除外)的输出端不允许并联使用,也不允许直接与+5V电源或地线相连,否则将会使电路的逻辑混乱并损害器件。
ii.TTL电路输入端外接电阻要慎重,要考虑输入端负载特性。
针对逻辑门不同外接电阻阻值有特别要求，否则会影响电路的正常工作。
iii.多余输入端的处理：输入端可以串入1只100Ω—10KΩ的电阻或直接接电源来获得高电平输入。
直接接地为低电平输入。
或门及或非门等TTL电路的多余输入端不能悬空,只能接地。
与门,与非门等TTL电路的多余输入端可以悬空（相当高电平）,但悬空时对地呈现阻抗很高,容易受到外界干扰，因此可将它们接电源或与其他输入并联使用,但并联时对信号的驱动电流的要求增加了。
iv.严禁带电操作，要在电路切断电源的时候拔插集成电路，否则容易引起集成电路的损坏。
b)CMOS集成电路i.VCC接电源正极，VSS接电源负极（通常接地），不允许反接。
同样在装接电路，拔插集成电路时，必须切断电源，严禁带电操作。
ii.多余输入端不允许悬空，应按逻辑要求处理接电源或地,否则将会使电路的逻辑混乱并损害器件。
iii.器件的输入信号不允许超出电源电压范围，或者说输入端的电流不得超过10 毫安若不能保证这一点，必须在输入端串联限流电阻，CMOS电路的电源电压应先接通，再接入信号，否则会破坏输入端的结构，关机时应先断输入信号再切断电源。
4. 实验内容及要求使用数字电路实验装置，将相应的集成芯片插入IC插座，并使用导线将门电路输入端接实验箱的逻辑开关，输出端接发光二极管LED，测试与非门、异或门、三态缓冲器的逻辑功能。
(1) 验证与非门的逻辑功能。
a)选择74LS00集成电路芯片中的一个与非门，按照图1.9 连接电路（注意：按实验操作规范要求，严禁带电操作）。
b)电路通电运行，验证不同输入信号下，输出信号的逻辑状态。
按表1.1分别设置输入A，B（0，1）信号，观察输出结果（看发光二极管，如灯亮为1，灯灭为0），并将实验数据填入表1.1中。
c)分析实验数据，归纳总结实验测试结果，说明与非门电路逻辑功能。
表1.1 与非门电路逻辑功能测试表输入与非门输出Q=(AB),A（S1）B（S2）LED灯（D0 ）状态逻辑值(0或1) 用文字说明0（L ）0（L ）0（）1（）1（）0（）1（）1（）(a ) (b)图1.9 TTL与非门电路实验接线图(2)与非门的应用一a)选择74LS00集成电路芯片中的另一个与非门，将两个输入端短接，当一个输入端用，参考图1.10 连接电路（注意：按实验操作规范要求，严禁带电操作）。
b)电路通电运行，拨动开关S3，观察输出信号逻辑状态随输入的变化，并将实验数据填入表1.2中。
分析实验现象，归纳总结实验测试结果。
表1.2 与非门实现反相器（非门）电路逻辑功能测试表输入反相器输出Q=(A),A=B（S3）LED灯（D1 ）状态逻辑值(0或1) 用文字说明0（）1（）c)分析表1.1的测试结果，设计用与非门实现反相器（非门）的第二种接线方案。
图1.10 TTL与非门电路实验接线图(3)与非门的应用二a)将上两步实验电路中的第一个与非门输出端与第二个反相器的输入端相连，如图1.11所示。
使用装置上的逻辑开关输入、LED灯逻辑电平显示输出资源进行功能验证，将实验数据记录于表1.3中。
表1.3 与非门应用二电路逻辑功能测试表输入输出Q=((AB)’)’=ABA（S1）B（S2）LED灯显示状态逻辑值(0或1) 说明0（）0（）0（）1（）1（）0（）1（）1（）VCC图1.11b)合理选择数字电路实验装置中的输入、输出资源模块，设计实验方案，实现对图1.12 所示输入、输出信号的验证测试。
ABY图1.12c)将上述实验方案及测试效果写入实验报告。
(4) 验证异或门的逻辑功能。
a)选择74LS86集成电路芯片中的一个异或门，进行异或门逻辑功能验证。
参照图1.9 与非门实验电路，画出异或门实验电路图，并按照自己设计的实验方案连线电路（注意：按实验操作规范要求，严禁带电操作）。
b)电路通电运行，上、下拨动相应输入开关，观察不同输入信号下输出信号的逻辑状态，并将实验数据填入表1.3异或门功能验证测试表中。
c)选择合适的万用表电压档位进行量测。
测量开关信号上下拨动时的高、低电平值，测量在开关电平输入信号激励下异或门输出信号的高、低电平值，将测量结果记录补充填入表1.3。
（节点电平值：即电气节点“对地”的电压值。
）表1.3 异或门电路逻辑功能测试表输入异或门输出Q=A BA（S1电平）B（S2电平）逻辑值(0或1) 电平值（单位）说明0（）0（）0（）1（）1（）0（）1（）1（）测试中万用表电压测量量程档位：d)分析实验数据，归纳总结实验测试结果，说明异或门逻辑功能。
e)分析表1.3，将异或门的一个输入端分别接0或接1应用情况，说明这种应用下异或门实现的输入、输出之间的逻辑变换功能。
（5）三态门功能验证a)74LS125是一个内部集成了4个三态同相缓冲器的集成电路芯片，其内部逻辑及管脚分配如图1.7所示。
选择74LS125集成电路芯片中的1个三态同相缓冲器，按照图1.13连接电路（注意：按实验操作规范要求，严禁带电操作）。
b)电路通电运行，首先，拨动开关S1至“H”，随后上、下拨动开关S2，观察并记录LED灯的逻辑状态;然后，将开关S1拨至“L”，随后上、下拨动开关S2，观察并记录LED灯的逻辑状态。
将实验数据填入表1.4中。
c)总结归纳三态同相缓冲器的三个输出状态以及同相输出的含义。
图1.13表1.4 三态同相输出缓冲器逻辑功能测试表输入输出QA（S1）B（S2）LED灯（D0 ）状态逻辑值(0或1) 说明1（H ）0（L ）1（H ）0（L ）0（L ）1（H ）（6）三态门应用a)使用一片74LS125内部的3个三态门接成图1.14所示电路。
3个三态门的控制端分别由是S1、S2、S3控制，数据输入端分别接连续脉冲信号、+VCC(+5V)以及接地，将3个三态门输出端短接，实现一个输出。