实验一:逻辑门电路的逻辑功能及测试
实验一、门电路逻辑功能及测试
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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。
实验一逻辑门电路的逻辑功能及测试
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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。
门电路逻辑功能及测试实验报告记录(有数据)
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门电路逻辑功能及测试实验报告记录(有数据)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: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、熟悉数字电路实验箱及示波器使用方法。
二、实验仪器及器件1、示波器;2、实验用元器件: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、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⑴ 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,测出输出逻辑状态值及电压值填表。
表 1.1A 表1.1B 表1.1 A B C D LV A (V) V B (V) V C (V) V D (V) V L (V) A B C DL 0 X X X 1 0.024 5.020 5.020 5.020 4.163 0 1 1 1 1 X 0 X X 1 5.020 0.010 5.020 5.020 4.163 1 0 1 1 1 X X 0 X 1 5.020 5.020 0.001 5.020 4.163 1 1 0 1 1 X X X 0 1 5.020 5.020 5.020 0.009 4.163 1 1 1 0 1 1 1 1 1 05.0205.0205.0205.0200.18411 1 1将逻辑电平开关按表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。
实验一 逻辑门电路的逻辑功能及测试
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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一.实验目的1.掌握了解TTL系列、CMOS系列外形及逻辑功能。
2.熟悉各种门电路参数的测试方法。
3. 熟悉集成电路的引脚排列,如何在实验箱上接线,接线时应注意什么。
二、实验仪器及材料a)TDS-4数电实验箱、双踪示波器、数字万用表。
b)1)CMOS器件:CC4011 二输入端四与非门 1 片CC4071 二输入端四或门 1片2)TTL器件:74LS86 二输入端四异或门 1 片74LS02 二输入端四或非门 1 片74LS00 二输入端四与非门 1片74ls125 三态门 1片74ls04 反向器材 1片三.预习要求和思考题:1.预习要求:1)复习门电路工作原理及相应逻辑表达式。
2)常用TTL门电路和CMOS门电路的功能、特点。
3)三态门的功能特点。
4)熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途。
5)用multisim软件对实验进行仿真并分析实验是否成功。
2.思考题1)TTL门电路和CMOS门电路有什么区别?2)用与非门实现其他逻辑功能的方法步骤是什么?四.实验原理1.本实验所用到的集成电路的引脚功能图见附录。
2.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。
TTL集成门电路的工作电压为“5V±10%”。
本实验中使用的TTL集成门电路是双列直插型的集成电路,其管脚识别方法:将TTL集成门电路正面(印有集成门电路型号标记)正对自己,有缺口或有圆点的一端置向左方,左下方第一管脚即为管脚“1”,按逆时针方向数,依次为1、2、3、4············。
如图1—1所示。
具体的各个管脚的功能可通过查找相关手册得知,本书实验所使用的器件均已提供其功能。
图1—13.图1—2分别为基本门电路各逻辑功能的测试方法。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/b543d540f02d2af90242a8956bec0975f565a45d.png)
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。
门电路逻辑功能及测试实验原理(一)
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门电路逻辑功能及测试实验原理(一)门电路逻辑功能及测试实验什么是门电路门电路是数字电路中最基本的单元之一,由几个输⼊,⼊个输出和相应的逻辑运算线路构成。
常见的门电路有与门、或门、非门等。
关于与门与门是一种逻辑门电路,常用的表示方式是用符号“&”或“·”表示,其原理为两个输入值都为1时,输出值才为1,否则为0。
关于或门或门是一种逻辑门电路,常用的表示方式是用符号“|”或“+”表示,其原理为两个输入值中只要有一个为1,则输出值就为1,否则为0。
关于非门非门是一种逻辑门电路,常用的表示方式为“~”,其原理为将输入值取反,即输入为1,则输出为0;输入为0,则输出为1。
门电路测试实验实验材料:•真值表•与门电路•或门电路•非门电路•电工笔实验步骤:1.先将与门电路、或门电路、非门电路分别搭建好。
2.根据真值表的输入值,依次输入到电路中,观察输出值是否与真值表中的结果相同。
3.用电工笔在电路上对输入和输出线进行标注,以便于记忆和复习。
实验结果:经过测试,与门电路、或门电路、非门电路的输出值都符合真值表中的结果。
该实验初步验证了门电路的逻辑功能正确。
更多门电路除了与门、或门、非门,还有其他类型的门电路,比如异或门、同或门、与非门、或非门等。
异或门异或门也是一种逻辑门电路,其常用的表示方式为“⊕”,其原理为两个输入值不同时,输出值为1,否则为0。
同或门同或门也是一种逻辑门电路,其常用的表示方式为“⊙”,其原理为两个输入值相同时,输出值为1,否则为0。
与非门与非门是一种逻辑门电路,其常用的表示方式为“↑”,其原理为两个输入值都为1时,输出为0,否则为1。
或非门或非门是一种逻辑门电路,其常用的表示方式为“↓”,其原理为两个输入值都为0时,输出为1,否则为0。
总结门电路是数字电路中最基本的单元之一,可以通过逻辑运算实现各种逻辑功能。
常用的门电路有与门、或门、非门、异或门、同或门、与非门、或非门等。
在实验中,学生可以通过构建电路并进行测试来验证门电路的逻辑功能是否正确。
实验1-门电路的逻辑功能及测试
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❖ 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。
门电路逻辑功能及测试实验报告总结
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门电路逻辑功能及测试实验报告总结
门电路是数字电路中最基本的逻辑电路之一,其主要功能是实现逻辑运算。
本次实验旨在探究门电路的逻辑功能及测试方法。
实验一:与门电路
与门电路是一种逻辑电路,其输出信号仅在所有输入信号均为高电平时才为高电平。
实验中,我们使用了CD4081芯片,通过连接输入端和输出端,观察输出信号的变化,验证了与门电路的逻辑功能。
实验二:或门电路
或门电路是一种逻辑电路,其输出信号在任意一个输入信号为高电平时即为高电平。
实验中,我们使用了CD4071芯片,通过连接输入端和输出端,观察输出信号的变化,验证了或门电路的逻辑功能。
实验三:非门电路
非门电路是一种逻辑电路,其输出信号与输入信号相反。
实验中,我们使用了CD4069芯片,通过连接输入端和输出端,观察输出信号的变化,验证了非门电路的逻辑功能。
实验四:与非门电路
与非门电路是一种逻辑电路,其输出信号仅在所有输入信号均为高电平时才为低电平。
实验中,我们使用了CD4081芯片,通过连接输入端和输出端,观察输出信号的变化,验证了与非门电路的逻辑功能。
实验五:或非门电路
或非门电路是一种逻辑电路,其输出信号在任意一个输入信号为高电平时即为低电平。
实验中,我们使用了CD4071芯片,通过连接输入端和输出端,观察输出信号的变化,验证了或非门电路的逻辑功能。
通过以上实验,我们深入了解了门电路的逻辑功能及测试方法。
在实验中,我们使用了数字电路实验箱和相应的芯片,通过连接输入端和输出端,观察输出信号的变化,验证了门电路的逻辑功能。
这些实验不仅加深了我们对门电路的理解,也提高了我们的实验技能。
数电实验一门电路逻辑功能及测试
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实验一逻辑门电路的逻辑功能及测试
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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⼀.实验⽬的1.掌握了解TTL系列、CMOS系列外形及逻辑功能。
2.熟悉各种门电路参数的测试⽅法。
3. 熟悉集成电路的引脚排列,如何在实验箱上接线,接线时应注意什么。
⼆、实验仪器及材料a)TDS-4数电实验箱、双踪⽰波器、数字万⽤表。
b)1)CMOS器件:CC4011 ⼆输⼊端四与⾮门 1 ⽚ CC4071 ⼆输⼊端四或门 1⽚2)TTL器件:74LS86 ⼆输⼊端四异或门 1 ⽚ 74LS02 ⼆输⼊端四或⾮门 1 ⽚74LS00 ⼆输⼊端四与⾮门 1⽚ 74ls125 三态门 1⽚74ls04 反向器材 1⽚三.预习要求和思考题:1.预习要求:1)复习门电路⼯作原理及相应逻辑表达式。
2)常⽤TTL门电路和CMOS门电路的功能、特点。
3)三态门的功能特点。
4)熟悉所⽤集成电路的引线位置及各引线⽤途。
5)⽤multisim软件对实验进⾏仿真并分析实验是否成功。
2.思考题1)TTL门电路和CMOS门电路有什么区别?2)⽤与⾮门实现其他逻辑功能的⽅法步骤是什么?四.实验原理1.本实验所⽤到的集成电路的引脚功能图见附录。
2.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。
TTL集成门电路的⼯作电压为“5V±10%”。
本实验中使⽤的TTL集成门电路是双列直插型的集成电路,其管脚识别⽅法:将TTL 集成门电路正⾯(印有集成门电路型号标记)正对⾃⼰,有缺⼝或有圆点的⼀端置向左⽅,左下⽅第⼀管脚即为管脚“1”,按逆时针⽅向数,依次为1、2、3、4············。
如图1—1所⽰。
具体的各个管脚的功能可通过查找相关⼿册得知,本书实验所使⽤的器件均已提供其功能。
图1—13.图1—2分别为基本门电路各逻辑功能的测试⽅法。
实验一-基本逻辑门电路实验
![实验一-基本逻辑门电路实验](https://img.taocdn.com/s3/m/8e552471366baf1ffc4ffe4733687e21af45ffb2.png)
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
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](https://img.taocdn.com/s3/m/095d669bf605cc1755270722192e453610665ba1.png)
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。
实验1 逻辑门电路功能测试
![实验1 逻辑门电路功能测试](https://img.taocdn.com/s3/m/fc10060feefdc8d376ee326a.png)
实验报告模板实验一逻辑门电路功能测试一、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1-774LS08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。
表1-874LS08功能测试输入状态输出状态U A U B Y0000101001110悬空01悬空0悬空00悬空10悬空悬空02.或逻辑功能测试图1-8所示芯片74LS32为四2输入或门。
图中管脚7为接地端,14为电源端,管脚1、2为两个或输入端,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1-874LS32管脚图(1)打开数字电路试验箱,选择芯片74LS32并按图1-8所示接线。
(2)按表1-9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。
表1-874LS32功能测试输入状态输出状态U A U B Y0000111011110悬空01悬空1悬空00悬空11悬空悬空03.非逻辑功能测试(1)用电脑或手机打开网络搜索引擎,查到芯片74LS04功能和管脚图。
(2)打开数字电路试验箱,选择芯片74LS04连接一个非逻辑功能测试实验电路。
(3)按表1-9要求完成实验,观察并记录输出端的状态。
表1-974LS04功能测试输入状态U IN输出状态Y0110悬空04.与非逻辑功能测试(1)用电脑或手机打开网络搜索引擎,查到芯片74LS00功能和管脚图。
实验一-门电路逻辑功能和测试-实验报告
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实验报告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、熟悉数字电路实验箱及示波器使用方法。
二、实验仪器1、示波器;2、实验用元器件: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、实验容及结果分析1、测试门电路逻辑功能⑴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,测出输出逻辑状态值及电压值填表。
①实验电路如右图所示:②实验结果:表 1.1③结果分析:74LS20是双四输入与非门,其逻辑表达式为:Y=A B C D ___________。
设置如表1.1的输入,所得结果如表1.1所示。
通过此电路,测试了与非门电路的逻辑功能为:只有当四个全为1时,输出为0;只要有一个不为1,输出为1。
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。
⑵ 写出两个电路的逻辑表达式。
图1.2的逻辑表达式:Y=(A+B )(A+B )图1.3的逻辑表达式:Z=AB Y= (A+B )(A+B )①实验电路如图所示: ②实验结果如下表所示:表 1.2 表 1.3③结果分析:经分析,上述两电路图的逻辑表达式如上所示。
按表格1.2、1.3输入信号,得到如上图所示的结果,验证了逻辑电路的逻辑关系。
3、利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。
①电路图如图1.4所示。
②结果如下:③结果分析:根据电路图,可得逻辑表达式为:Y=SA ____,其功能为,当S=1时,输出与输入反向,当S=0时,输出始终为高电平。
实验一常用基本逻辑门电路功能测试
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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。
实验01门电路逻辑功能及参数测试
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实验01门电路逻辑功能及参数测试实验01门电路逻辑功能及参数测试是一种常见的数字电路实验,旨在了解门电路的逻辑功能和参数测试方法。
本实验主要涉及与门、非门、或门、异或门以及与非门电路的测试。
下面将对每个门电路的逻辑功能和参数测试进行详细介绍。
一、与门(AND gate)与门是最常见的逻辑门之一,它具有两个输入和一个输出。
当两个输入同时为高电平(1)时,输出为高电平;否则,输出为低电平(0)。
逻辑功能测试:1.输入全为0,验证输出是否为0。
2.输入全为1,验证输出是否为13.输入一个为0,一个为1,验证输出是否为0。
参数测试:1.输入电压的最小值测试:逐渐减小输入电压,观察输出是否保持为低电平。
2.输入电压的最大值测试:逐渐增大输入电压,观察输出是否保持为高电平。
3.输入电流的最小值测试:逐渐减小输入电流,观察输出电压的变化。
4.输入电流的最大值测试:逐渐增大输入电流,观察输出电压的变化。
二、非门(NOT gate)非门也叫反相器,只有一个输入和一个输出。
当输入为高电平时,输出为低电平;当输入为低电平时,输出为高电平。
逻辑功能测试:1.输入为0,验证输出是否为12.输入为1,验证输出是否为0。
参数测试:1.输入电压的最小值测试:逐渐减小输入电压,观察输出是否保持为高电平。
2.输入电压的最大值测试:逐渐增大输入电压,观察输出是否保持为低电平。
3.输入电流的最小值测试:逐渐减小输入电流,观察输出电压的变化。
4.输入电流的最大值测试:逐渐增大输入电流,观察输出电压的变化。
三、或门(OR gate)或门具有两个输入和一个输出。
当两个输入中至少有一个为高电平时,输出为高电平;否则,输出为低电平。
逻辑功能测试:1.输入全为0,验证输出是否为0。
2.输入全为1,验证输出是否为13.输入一个为0,一个为1,验证输出是否为1参数测试:1.输入电压的最小值测试:逐渐减小输入电压,观察输出是否保持为低电平。
2.输入电压的最大值测试:逐渐增大输入电压,观察输出是否保持为高电平。
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实验一逻辑门电路的逻辑功能及测试
一.实验目的
1.掌握了解TTL系列、CMOS系列外形及逻辑功能。
2.熟悉各种门电路参数的测试方法。
3. 熟悉集成电路的引脚排列,如何在实验箱上接线,接线时应注意什么。
二、实验仪器及材料
a)数电实验箱、万用表。
b)TTL器件:
74LS86 二输入端四异或门 1 片 74LS02 二输入端四或非门 1 片
74LS00 二输入端四与非门 1片 74ls125 三态门 1片
74ls04 反向器材 1片
三.预习要求和思考题:
1.预习要求:
1)复习门电路工作原理及相应逻辑表达式。
2)常用TTL门电路和CMOS门电路的功能、特点。
3)三态门的功能特点。
4)熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途。
2.思考题
1)TTL门电路和CMOS门电路有什么区别?
2)用与非门实现其他逻辑功能的方法步骤是什么?
四.实验原理
1.本实验所用到的集成电路的引脚功能图见附录。
2.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。
TTL集成门电路的工作电压为“5V±10%”。
本实验中使用的TTL集成门电路是双列直插型的集成电路,其管脚识别方法:将TTL集成门电路正面(印有集成门电路型号标记)正对自己,有缺口或有圆点的一端置向左方,左下方第一管脚即为管脚“1”,按逆时针方向数,依次为1、2、3、4············。
如图1—1所示。
具体的各个管脚的功能可通过查找相关手册得知,本书实验所使用的器件均已提供其功能。
图1—1
3.图1—2分别为基本门电路各逻辑功能的测试方法。
4.图1-3是为了理解TTL逻辑门电路多余端的处理方法。
5.图1-4为三态门逻辑功能测试。
五.实验内容及步骤
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GND不能连接错。
线连接好后经检查无误方可通电实验。
1.TTL门电路及CMOS门电路的功能测试。
将CMOS或门CC4071,TTL与非门74LS00、和或非门74LS02分别按图1-2连线:输入端A、B接逻辑开关,输入端Y接发光二极管,改变输入状态的高低电平,观察二极管的亮灭,并将输出状态填入表1-1中:
表1-1
输入A B 输出Y1
CD4071
输出Y2
74LS00
输出Y3
74LS02
0 0
0 1
1 0
1 1
逻辑表达式
逻辑功能
2.TTL门电路多余输入端的处理方法:
将74LS00和74LS02按图示1-3连线后,A输入端分别接地、高电平、悬空、与B端并接,观察当B端输入信号分别为高、低电平时,相应输出端的状态,并填表1-2.
3.TTL 三态门逻辑功能测试:
将TTL 三态门74ls125和反相器按图1-4连线,输入端A 、B 、G 分别接逻辑开关,输出
端接发光二极管,改变控制端G 和输入信号A 、B 的高低电平,观察输出状态,并填表1-3.
表1-2
表1-3
五.实验报告
1. 按各步骤要求填表。
2. 通过实验分析,说明TTL 门电路和CMOS 门电路有什么特点,总结他们多多余端的
处理方法。
3. 说明三态门有什么特点。
输 入 输 出 A B 74LS00Y1 74LS02Y2 接地 0
1 高电平 0 1 悬空 0 1 A 、B 并接
0 1
G A B Y 表达式 0
0 0 1 1 0 1 1
0 1 1 0。