数电实验报告

数电实验报告

《数字电子技术》

实验报告

姓名：***

班级：****888

学号：2014*******8

指导老师：****

编制时间：2016.06.10

北京联合大学

实验一基本集成逻辑门电路功能分析一、实验目的

1．理解TTL和CMOS普通门电路的参数含义。

2．掌握TTL和CMOS普通门电路的使用方法。

3．掌握分析普通门电路逻辑功能的一般方法。

4．理解TTL和CMOS普通门电路参数的一般分析方法。

二、实验元器件

双四输入与非门 74LS00×1片

六反相器 74LS04×1片

电阻 300Ω×1只

三、实验内容

（一） TTL 双四输入与非门74LS00功能分析

（1）逻辑功能分析

参考图1.1连接电路。一只74LS00芯片中含有四个相同的2输入与非门，可以随意选用，此处选用的是第一个门电路。检查电路无误时方可通电。

图1.1 与非门逻辑功能测试电路

变换单刀双掷开关J1和J2的状态，用直流电压表测试电路的输出电压，将测试结果记入表1.1中。

表1.1

输入

输出

U 1/V

U 2/V

实测值 逻辑值 0 0 5 5 0 5 5 5 5

5

5

U1A

7400N

J2Key = A

J1

Key = B

VCC

5V

0.000

V +-

5 5 0 0

（2）电压传输特性分析

依照图1.3编辑电路。在0～5V 间逐步调整输入的直流电压，将随之变化的输出电压记入表1.2中。

图1.3 分析与非门电压传输特性仿真电路

表1.2

U I /V U O /V U I /V U O /V U I /V U O /V U I /V U O /V

5.0 0 3.8 0 2.6 0 1.4 5 4.8 0 3.6 0 2.4 5 1.2 5 4.6 0 3.4 0 2.2 5 1.0 5 4.4 0 3.2 0 2.0 5 0.8 5 4.2 0 3.0 0 1.8 5 0.4 5 4.0 0

2.8

1.6

5

5

5.000

V +-VSS

U1A

7400N

V2

1.8 V

实验二组合逻辑电路分析与设计

一、实验目的

1．掌握SSI组合电路的基本设计方法。

2．掌握SSI组合电路的基本分析方法。

3．了解排除组合电路故障的一般方法。

二、实验元器件

四异或门 74LS86×1片

双四输入与非门 74LS00×1片

六反相器 74LS04×1片

电阻 300Ω×4只

发光二极管 4只

三、实验内容

（一）分析“三个开关控制一盏灯”电路

根据图2.1所示的引脚接线图连接实验电路。74LS86中有四个异或门，此处可随意选用其中的两个。为了便于连接实验电路，降低接

线的错误率，图中标注了被选中门电路和芯片电源VCC、地线GND的引脚编号。发光二极管的导通压降一般有1.5～2V，导通电流可高于10mA，考虑到门电路的带载能力，在门电路与发光二极管间串入了一只300欧电阻，用于限压限流。

图2.1 “三个开关控制一盏灯”实验电路转换开关A、B、C的位置，借助发光二极管的明暗状态，可以检测电路的逻辑功能。将测试结果记入自备的表格中。

A B C 二极管

开开开亮

开开关灭

开关开灭

关开开灭

开关关亮

关开关亮

关关开亮

关关关灭

（二）设计交通灯工作状态监视电路

路口由红、绿、黄三种颜色的交通灯指示车辆“停止”、“直行”、“缓行”三种行车状态。正常情况下，任何时刻有一盏灯点亮，且只允许有一盏灯被点亮，否则被认为交通灯系统发生故障。一旦交通灯系统发生故障，要求点亮“交通灯工作状态监视”电路的报警灯。

（三）设计多数表决电路

此多数表决的电路可供三人使用。当三人中的大多数对被表决事件表示同意时，多数表决电路的指示灯被点亮。请分别仅用与非门、或非门实现。

实验三算术运算电路

加法器

一、实验目的

1．掌握1位全加器的工作原理，理解多位加法器的组成结构。

2．掌握加法器的基本分析方法。

3．理解MSI（Medium Scale Integration）加法器的基本使用方法。

4. 了解排除加法运算电路故障的一般方法。

二、实验元器件

四异或门 74LS86×2片

四2输入与非门 74LS00×1片

电阻 300Ω×4只

发光二极管 4只

三、实验内容

（一）1位全加器功能分析

在Multisim7中仿照图3.1连接电路。改变开关A、B、C的状态，检测1位全加器的逻辑功能，将分析结果记入表3.1中。

图3.1 1位全加器功能分析

表3.1

A B C Si Ci

0 0 0 灭灭

0 0 1 亮灭

0 1 0 亮灭

0 1 1 灭亮

1 0 0 亮灭

1 0 1 灭亮

1 1 0 灭亮

1 1 1 亮亮

比较器

一、实验目的

1．掌握1位全比较器的工作原理，理解多位比较器的组成结构。

2．掌握比较器的基本分析方法。

3．理解MSI比较器的基本使用方法。

4. 了解排除比较运算电路故障的一般方法。

二、实验内容

（一）1位全比较器分析

在Multisim7中仿照图3.2连接电路。检测1位全比较器的逻辑功能，将分析结果记入表3.2中。