门电路功能测试及组合逻辑电路设计

实验报告门电路功能测试及组合逻辑电路设计

实验题目：门电路功能测试及组合逻辑电路设计

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。

实验仪器及器材：

数字电路实验箱一个；双踪示波器一台；稳压电源一台；数字万用表一个。

74LS00一片；74LS10一片；74LS20一片。

实验内容：

实验一：对74LS00进行功能测试

○1.静态测试

A B F

0 0 1

0 1 1

1 0 1

1 1 0

（1）A、B都为低电平，输出结果为高电平

（2）A为低电平，B为高电平或A为高电平，B为低电平时，输出结果为高电平

（3）A、B均为高电平，输出结果为低电平

实验结论：测试结果与74LS00逻辑功能功能表相同。○2动态测试

电路的逻辑表达式：F=ˉVK

分析：

当K为0时，示波器的A通道是V的波形，为方波信号，B通道是F的波形，为高电平（一条直线）；

当开关闭合后，K=1，B通道应该是与V波形刚好相反的波形；小灯泡也是一闪一闪的状态。

实验的电路图

实验现象：

开关断开：

示波器的显示：

开关闭合后，小灯泡开始一闪一闪，示波器波形如下图：

现象分析：实验所得现象与预先分析的实验结果一样。比较输入与输出的波形，发现输出F的波形与V的波形刚好相反，但是F波形的最大值较V的最大值偏小，究其原因，这属于正常现象，因为输出会有损失。

实验结论：所得到的波形符合功能要求。

实验2

实验目的：分析一个电路的逻辑功能

实验器材：74LS00、74LS10各一片

实验原理分析：F=AB*BC*AC，所以F的结果应为以下表格：

A B C F

0 0 0 0

0 0 1 0

0 1 0 0

0 1 1 1

1 0 0 0

1 0 1 1

1 1 0 1

1 1 1 1

实验结论：实验结果与预期的一样，符合该电路的逻辑功能表达式

实验三

实验目的：设计一个控制楼梯电灯的开关控制器，逻辑功能为课本表2-1-5的真值表。

实验原理分析：根据电路所实现的真值表，可以得出输出Y的逻辑表达式：

Y=AB*AB

实验电路及现象：

1.A=1，B=0；A=0，B=1，时灯泡发光；

2.A=B=0或1时，灯泡不发光

实验结论：该电路可以实现题目要求的功能，即课本表2-1-5的真值表。

实验四

实验目的：设计一个邮件优先级区分器

实验原理分析：分别设X、Y、Z为A、B、C三类邮件所对应的指示灯。由题

A B C X Y Z

0 0 0 0 0 0

0 0 1 0 0 1

0 1 0 0 1 0

0 1 1 0 1 0

1 0 0 1 0 0

1 0 1 1 0 0

1 1 0 1 0 0

1 1 1 1 0 0

Y=A B; Z=ABC

实验电路及现象：

实验结论：实验现象与预期的功能一样，及符合上图所示的真值表。