电子线路基础数字电路实验1 门电路逻辑功能及逻辑变换

合集下载

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。

数字电路实验报告集成门电路的逻辑变换及应用

姓名：xxxxxxxxxxxxxxx学号：xxxxxxxxxx .学院：计算机与电子信息学院专业：计算机类.班级：xxxxxxxxxxxxxxxxxx时间：2019年10月18 日.指导教师：xxxxxxxx .实验名称：集成门电路的逻辑变换及应用一、实验目的1、熟练掌握用标准与非门实现逻辑电路变换的技巧；2、掌握门电路逻辑功能测试方法；3、了解逻辑门对数字信号的控制作用。

二、实验原理用于实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路统称为门电路。

常用的基本门电路在逻辑功能上有与门、非门、与非门、或门、或非门、与或非门和异或非门等几种。

它们的逻辑表达式及逻辑符号表如表2.1所示。

表 2-1 逻辑门表达式及逻辑符号摩根定理为：三、实验设备及器件1、数字逻辑试验箱一个；2、万用表一个；3、元器件：74LS00、74LS02、74LS20、74LS10芯片各一个。

四、实验内容五、实验过程1、实验内容1：用TTL与非门和或非门分别组成下列门电路，并测试它们的逻辑功能。

（1）与非门F=(AB)’（2）或非门F=(A+B)’（1）实验设计思路：利用74LS00元件，以1、2为输入端，3为输出端，观察小灯泡的亮暗程度，若小灯泡发光则输出为1，反之则输出为0。

（2）元器件管脚图及功能说明：功能说明：该器件由4个2输入与非门组成，选用任意一个即可完成实验。

（3）逻辑电路图及设计说明：设计说明：根据实验原理，以A、B分别为输入端，Y为输出端（4）器件管脚连线及说明：图2-4 器件管脚连线图说明：根据管脚图依次连接相应结点如上。

（5）实验步骤及实验数据：实验步骤：1.根据电路图连接电路；2.闭合开关，按表2-3所列输入电平，依次观察小灯泡的亮暗；3.记录实验数据，得到表2-3表2-3 实验2-1实验数据（6）实验总结:利用74LS00与非门即可验证与非门电路的逻辑功能。

当输入端均为高电平时输出端为低电平，否则则为高电平。

2、实验内容1-2：功能说明：该器件为四个2输入或非门，选用其中任意一个或非门即可完成实验。

门电路逻辑功能测试与逻辑变换

门电路逻辑功能测试与逻辑变换实验报告一、实验内容1、使用数字电路实验箱。

2 、静态和动态测试与非门74LS00 的逻辑功能。

（动态测量与非门逻辑功能提供的脉冲信号频率 f=1KHz~1MHz ）3 、测试与非门74LS00 的基本参数。

与非门的基本参数有输出高电平UOH 、输出低电平UOL 、输入高电平电流IIH 、输入低电平电流IIL 、平均传输时间Tp （利用 5MHz 的脉冲信号测量）、开门电平Uon 和关门电平Uoff （利用示波器 XY 模式测量）。

4 、逻辑变换：用4 个两输入与非门组成1 个两输入异或门二、实验原理1、74LS00的原理引脚图：功能表如图：即有0出1，全1出0;2、测试门电路逻辑功能的两种方法静态测试法：给门电路输入端加固定高、低电平，用万用表、发光二极管等测输出电平动态测试法：给门电路输入端加一串脉冲信号，用示波器观测输入波形与输出波形的关系3、与非门74LS00 的基本参数（1）输出高电平VOH和输出低电平VOLVOH是指与非门一个以上的输入端接低电平或接地时，输出电压的大小。

此时门电路处于截止状态。

如输出空载，VOH必须大于标准高电平(VSH＝2.4V)，一般在3.6V左右。

当输出端接有拉电流负载时，VOH将降低。

VOL是指与非门的所有输人端均接高电平时，输出电压的大小。

此时门电路处于导通状态。

如输出空载，VOL必须低于标准低电平(VSL＝0.4V)，约为0.1V左右。

接有灌电流负载时，VOL将上升（2）低电平输入电流IILIIL是指当一个输入端接地，而其他输入端悬空时，输入端流向接地端的电流，又称为输入短路电流。

IIL的大小关系到前一级门电路能带动负载的个数。

(3)高电平输入电流IIHIIH是指当一个输入端接高电平，而其他输入端接地时，流过接高电平输入端的电流，又称为交叉漏电流。

它主要作为前级门输出为高电平时的拉电流。

当IIH太大时，就会因为“拉出”电流太大，而使前级门输出高电平降低。

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。

数字电路实验报告1. 门电路逻辑功能及测试

门电路逻辑功能及测试1.实验目的➢熟悉门电路逻辑功能；➢掌握数字示波器的使用方法。

2.预习要求➢复习门电路工作原理及相应逻辑表达式；➢阅读本实验所用各门电路IC 的数据手册；➢熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途；➢了解数字示波器使用方法。

3.实验器材4.实验内容4.1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，按图1.1 接线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 1.100.1231 4.021 4.021 4.021 4.024.2 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。

0 0 01 1 01 1 00 0 1⑵ 写出两个电路的逻辑表达式。

Y=A'B+AB' Z=AB4.3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。

在下面画出波形图：4.3.14.3.24.4用与非门组成其他门电路⑴ 组成或非门：1 0 0 0 0 1 1 0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1.4。

⑵ 组成异或门：①将异或门表达式转化为与非门表达式：A'B+AB'=[(A'B+AB')']'=[(A'B)'(AB')']'②画出逻辑电路图③测试并填表 1.5。

4.5异或门逻辑功能测试选二输入四异或门电路74LS86，按图1.5 接线，输入端1、2、4、5 接电平开关输出插口，输出端A、B、Y 接电平显示发光二极管。

将电平开关按表1.6 的状态转换，将结果填入表中。

0 0 0 0.000671 0 1 5.020 0 0 0.000670 1 1 5.020 0 0 0.000671 1 0 0.001324.6 逻辑门传输延迟时间的测量用六反相器 74LS04 逻辑电路按图 1.6 接线，输入 1KHz 脉冲，将输入脉冲和输出脉冲分别接入数字示波器两路输入端，观察并记录输入、输出端的延时值，计算出每个门的平均延时值。

数字电路实验-门电路逻辑功能及测试

实验二.门电路逻辑功能及测试一.实验目的1.掌握门电路逻辑功能及测试方法2.熟悉数字电路实验装置的使用方法3.熟悉双踪示波器的使用方法二．预习要求1、复习门电路工作原理及相应的逻辑表达式2、熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途3、了解双踪示波器和数字电路实验装置三．实验仪器及材料1.数字电路实验装置2.双踪示波器3.数字万用表4.直流稳压电源5.器件：74LS00 74LS86 74LS04四.实验内容及步骤1.TTL与非门逻辑功能测试(1)将74LS00插入面包板,按图1-1接线,输入端A、B接S1、S2电平开关的输入插口，输出端Y接电平显示LED的输入插口。

(2)将电平开关按表2-1位置，分别测出输出电压及逻辑状态。

Vcc(0,1开关) 141 3 y2 ○V图2-1表2-1输入 A 0 0 1 1B 0 1 0 1输出 Y 1 1 1 0 电压 4.9 4.9 4.9 02.TTL 异或门逻辑功能测试(1)将74LS86插入面包板,按图2-2接线,输入端A 、B 接S1、S2电平开关的输入插口，输出端Y 接电平显示LED 的输入插口。

(2)将电平开关按表1-1位置，分别测出输出电压及逻辑状态。

(3)写出异或门逻辑函数的表达式Vcc （0，1开关） 14 A1 3B 2图2-27○V 表2-23.逻辑电路的功能测试(1)用法74LS00和74LS04按图2-3接好(2)将输入输出的逻辑信号分别测试填入表2-3中 (3)写出图2-3电路的逻辑表达式ZZE F C D A B 图2-3输入 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1输出 Y 0 1 1 0 电压 0 4.9 4.9 0表2-34. 利用与非门控制输出将74LS00接线：A 接电平开关输出插口B 接1KHz 脉冲信号用双踪示波器：y1输入端接B 端，观察脉冲信号 y2输入端接输出Z 进行观察（1） A=0 （2） A=1分别记录输入、输出波形，说明与非门的控制作用。

数字电子技术实验报告

实验报告课程名称数字电子技术实验项目门电路逻辑功能及测试、译码器及其应用、时序电路测试及研究、集成计数器及其应用项目一门电路逻辑功能及测试一、实验目的1、熟悉门电路的逻辑功能。

2、熟悉数字电路实验装置的结构、基本功能和使用方法。

二、实验原理用以实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路通称为门电路。

常用的门电路在逻辑功能上有与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门、异或门等几种。

基本逻辑门可以分为分立器件电路和集成电路（Integrated Circuit,简称IC）两类。

用二极管、三极管和电阻等分立元器件组成的基本逻辑门电路即是分立器件电路。

随着集成电路制造工艺的日益完善，集成电路得到广泛应用。

集成基本逻辑门电路是最简单、最基本的数字集成元件，是构成各种复杂数字电路的基本逻辑单元，任何复杂的组合电路和时序电路都可用基本逻辑门通过适当的组合连接而成。

掌握各种基本逻辑门电路的逻辑功能、工作原理和电气特性，对于正确使用数字集成电路是十分必要的，是数字技术工作者所必备的基本功之一。

门电路的逻辑函数式分别为：与门Y =A·B或门Y =A＋B非门Y =与非门Y =与非门Y =或非门Y =异或门Y =A⊕B与或非门Y =与门的逻辑功能为“有0 则0 ，全1 则1”；或门的逻辑功能为“有1则1 ，全0 则0”；非门的逻辑功能为输出与输入相反；与非门的逻辑功能为“有0 则1 ，全1 则0”；或非门的逻辑功能为“有1 则0 ，全0 则1”；异或门的逻辑功能为“不同则1 ，相同则0”。

三、实验内容及步骤实验前先检查实验箱电源是否正常。

然后选择实验用的集成电路连好线，特别注意Vcc 及地线不能接错。

线接好后经检查无误方可通电实验。

1、集成与非门74LS20的逻辑功能测试选用74LS20一只。

74LS20为双4输入与非门, 即在一块集成块内含有二个互相独立的与非门,每个与非门有4个输入端。

如图1-1（a）所示。

门电路逻辑功能及测试实验报告

一、实验目的1. 熟悉门电路的基本逻辑功能，包括与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等。

2. 掌握门电路逻辑功能的测试方法，包括输入信号的选择、输出信号的观测等。

3. 通过实验加深对数字电路原理的理解，提高动手实践能力。

二、实验原理门电路是数字电路的基本单元，它根据输入信号的逻辑关系产生相应的输出信号。

常见的门电路包括与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等。

本实验主要测试以下几种门电路的逻辑功能：1. 与门（AND）：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，输出信号就为高电平。

3. 非门（NOT）：将输入信号的逻辑值取反，即高电平变为低电平，低电平变为高电平。

4. 与非门（NAND）：与门输出信号取反，即当所有输入信号都为高电平时，输出信号为低电平。

5. 或非门（NOR）：或门输出信号取反，即当至少有一个输入信号为高电平时，输出信号为低电平。

6. 异或门（XOR）：当输入信号不同时，输出信号为高电平；当输入信号相同时，输出信号为低电平。

三、实验仪器与设备1. 数字电路实验箱2. 万用表3. 74LS00（2输入端四与非门）4. 74LS32（2输入端四或门）5. 74LS20（4输入端双与非门）6. 74LS86（2输入端四异或门）7. 示波器四、实验内容与步骤1. 与门测试（1）将74LS00芯片插入实验箱，按照电路图连接好与门电路。

（2）使用万用表测量输入端A和B以及输出端F的电压。

（3）分别将A和B端设置为高电平和低电平，观察F端的输出电压是否符合与门逻辑功能。

2. 或门测试（1）将74LS32芯片插入实验箱，按照电路图连接好或门电路。

（2）使用万用表测量输入端A和B以及输出端F的电压。

（3）分别将A和B端设置为高电平和低电平，观察F端的输出电压是否符合或门逻辑功能。

3. 非门测试（1）将74LS04芯片插入实验箱，按照电路图连接好非门电路。

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

试验一门电路逻辑功能及逻辑变换

图 3-2
表3-2 输出 A 0 0 0 1 1 1 1 0 输入 B 0 0 1 1 1 0 0 1 C 0 1 1 1 0 0 1 0 Y1 Y2
2．测试用异或门（74LS86）和与非门组成的半加器的逻辑功能。
根据半加器的逻辑表达式可知，半加器S是A、B 的异或，而进位CO是A、B相与，故半加器可用一个集成异或门和二个与非门组成如图3-3。 (1)在数字电路实验箱上用异或门和与非门接成以上电路。A、B接电平开关，S、CO接电平显示。 (2)按表3-3要求改变A、B状态，填表。
四、实验内容及步骤
1．组合逻辑电路功能测试。（1）用2片74LS00组成图3-2所示逻辑电路。为便于接线和检查，在图中要注明芯片编号及各引脚对应的编号。（2）图中A、B、C接电平开关，Y1，Y2接发光管电平显示。（3）按表3-2要求，改变A、B、C的状态填表并写出 Y1、Y2逻辑表达式。（4）将运算结果与实验比较。
图3-3
表3-3 A 0 1 0 1
输入端
输出端
B S CO
0
0
1
1
பைடு நூலகம்
3．组合逻辑电路设计。
要求设计一个由三个人（A、B、C）控制的逻辑电路，每人控制一个电键，如果赞成某一个提案就按下电键（状态“1”）；如果不赞成则不按（状态“0”），三人表决的结果用指示灯表示，如果多数赞成（两人或三人赞成）则指示灯亮，反之，则灯不亮。设计要求如下： a 要求电路最简，而且全部用与非门组成。推荐器件为74LS00、74LS20。 b 写出设计的全过程。 c 进行设计，并装接电路，测试和验证其逻辑功能。
五、实验报告要求
1.实验目的
2.实验仪器和设备
3.实验原理及原理图

试验一门电路逻辑功能测试及逻辑变换

实验一门电路逻辑功能测试及逻辑变换一．实验目的：1.掌握集成门电路的逻辑功能及测试方法。

2.掌握集成门电路的逻辑变换。

3.熟悉数字电路实验箱、数字万用表、双踪示波器的使用方法。

二．实验仪器及器件：1. TPE—D6Ⅲ型数字电路实验箱 1台2.双踪示波器 1台3.数字万用表 1块4.器件： 74LS20 双4输入与非门 1片74LS04 六反相器 1片74LS86 四2输入异或门 1片74LS00 四2输入与非门 1片三．实验预习：1.复习各种门电路的逻辑符号、逻辑函数式、真值表。

2.查出实验所用集成电路的外引脚线排列图，熟悉其引脚线位置及各引脚线用途。

四．实验原理：1.测试门电路的逻辑功能有两种方法：（1）静态测试法：就是给门电路输入端加固定高、低电平，用万用表、发光二极管等测输出电平。

（2）动态测试法：就是给门电路输入端加一串脉冲信号，用示波器观测输入波形与输出波形的关系。

2.门电路的逻辑功能：（1）与非门的逻辑功能：有0出1，全1出0。

与非门的逻辑函数式：Y=AB74LS20为双4输入与非门, 即在一块集成块内含有二个互相独立的与非门,每个与非门有4个输入端。

如图1.1.1所示。

（2）非门的逻辑功能：有1出0，有0出1。

非门的逻辑函数式：Y= A74LS04为六反相器, 即在一块集成块内含有六个互相独立的非门, （3）异或门的逻辑功能：相同出0，相反出1。

异或门的逻辑函数式：Y=A⊕B=AB+AB74LS86为四2输入异或门，即在一块集成块内含有四个互相独立的异或门,每个异或门有2个输入端。

如图2.1.1所示。

74LS20图1.1.13.门电路的逻辑变换：就是用与非门等组成其它门电路。

方法：先对其它门电路的函数式用摩根定理等公式变换成与非式，再画出相应逻辑图，然后用与非门实现之。

五．实验内容：实验前先检查实验箱电源是否正常，然后选择实验用的集成电路，按接线图连线。

特别注意Vcc及地线不能接错。

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。

数字电子技术基础实验一TTL集成门电路逻辑变换

数字电子技术基础实验报告题目：实验一 TTL集成门电路逻辑变换小组成员：小组成员：实验一TTL集成门电路逻辑变换一、实验目的1.熟悉回顾MULTSIM软件仿真，验证原理图的正确性；2.了解掌握QuartusⅡ中原理图和仿真的的设计和实现方法步骤；3.了解掌握EDO实验开发板的使用方法。

二、实验要求要求1：测试与非门逻辑功能。

用MULTSIM软件仿真后，用FPGA实现电路测试逻辑功能。

要求2：用与非门实现“与”逻辑。

用MULTSIM软件仿真后，用FPGA实现电路测试逻辑功能。

要求3：用与非门实现“或”逻辑。

用MULTSIM软件仿真后，用FPGA实现电路测试逻辑功能。

要求4：用与非门实现“异或”逻辑。

用MULTSIM软件仿真后，用FPGA实现电路测试逻辑功能。

要求5：用门电路设计实现一位全加器，用MULTSIM软件仿真后，用FPGA实现电路测试逻辑功能。

三、实验设备（1）EDO开发板一个；（2）数字电路实验箱；（3）数据线一根。

（4）电脑一台，内有MULTSIM和QuartusⅡ软件开发环境；四、实验原理逻辑与的概念：若决定一件事的所有条件都成立，这件事的结果就会发生。

否则这件事就不会发生。

这样的逻辑关系称为：逻辑与、逻辑乘、或称为：“与”运算。

开关闭合为 1 用四个式子表示：开关断开为 0 0+1=0灯亮为1 1+0=0灯不亮为 0 1+1=1,0+0=0逻辑或的概念：决定某一件事的诸条件中，只要有一个或一个以上的条件满足，这件事的结果就会发生，否则结果不会发生。

这样的逻辑关系称为：逻辑或、逻辑加、或称为“或”运算。

用并联开关电路简单说明或逻辑关系：开关闭合为 1 用四个式子表示：开关断开为 0 0+1=1灯亮为 1 1+0=1灯不亮为 0 1+1=1,0+0=0与非逻辑是与逻辑运算和非逻辑运算的组合。

它是将输入变量先进行与运算，然后再进行非运算.能够实现与非逻辑运算的电路称为与非门。

FF逻辑异或：其它原理：利用布尔代数相关规则实现逻辑函数之间的变换五、实验内容1、（要求一）测试与非门逻辑功能（1）逻辑表达式变换过程: B=Y⋅A（2）原理图（Multisim和QuartusII中绘制的原理图）：Multisim原理图：QuartusII原理图：（3）波形仿真：（4）记录电路输出结果由输出结果和波形图可以验证：逻辑变量A,B 只要有0，输出就为1。

数字电路7大基础实验

实验一门电路逻辑功能及测试一、实验目的1．了解实验箱各部分的功能，并熟悉其使用方法。

2．熟悉门电路的外形和引脚以及逻辑功能。

3．学习集成电路的测试方法及示波器使用方法。

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 四输人端双与非门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及相应逻辑表达式．2．熟悉所用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、实验箱介绍实验箱由电源、电平显示、信号源、芯片插座、逻辑开关等部分组成。

1、电源部分输出DC、+5V、+1.25V~+15V直流稳压电源各一路。

两路均设有短路报警功能，电源在短路时自动将电源与已经短路的电路断开，当短路故障排除后，按下报警复位开关即可恢复供电。

2、显示部分电平指示由10组发光二极管组成，用＋5V接电平输入时灯亮为正常。

用GND（地）接电平无输出显示为正常。

数字显示由2位7段LED数码管及二-十进制译码器驱动器组成。

分译码输入端和段位显示输入端（高电平有效）。

3、信号源部分分单脉冲和连续脉冲2部分，单脉冲开关为消抖动脉冲；连续脉冲分为2组，一组为4路固定频率脉冲，分别为200kHZ、100kHZ、50kHZ、25kHZ；另一组为：1Hz~5kHz连续可调方波。

4、逻辑电平开关由10组逻辑电平开关组成（S0-S9），逻辑开关用于输出逻辑电平“1”和“0”。

接电平指示，并左右拨动开关（H为高电平+5V，L为低电平0V），则红绿灯相应亮灯。

用一组（4位）逻辑开关分别接数码显示的译码输入ABCD（8421BCD），拨动开关组合，输入0000～1001，则数码显示为0～9。

5、集成块插座插座为双列直插或多列直插，集成块引脚数和引脚号须与插座相符，上左下右对角一般为正、负电源（特殊除外），电源负端接GND即可（10个14脚、3个16脚、1个20脚）。

实验一门电路的逻辑功能验证及逻辑变换

实验一门电路的逻辑功能验证及逻辑变换、实验目的1. 掌握基本逻辑门的逻辑功能2. 常用 74LS 系列门电路芯片的引脚分布3. 熟悉用标准与非门实现逻辑变换的方法4. 掌握仿真软件 Multisim 的基础使用方法、芯片列表74LS00、74LS04、74LS20三、实验原理74LS04、74LS00、74LS20的引脚图分别如图 1、图 2、图 3 所示，其功能表如表 1、表和表 3 所示。

1 2 3 4 5 6 7 A1 B1 Y1 A2 B2 Y2 GND图 2 74LS00 引脚图Vcc A6 Y6 A5 Y5 A4 Y4A1 Y1 A2 Y2 A3 Y3 GND图 1 74LS04 引脚图表1 74LS04 功能表Vcc B4 A4 Y4 B3 A3 Y3表2 74LS00 功能表四、实验过程1. 基本门电路的逻辑变换用与非门实现下列门电路，写出逻辑表达式，画出逻辑电路图，并在 Multisim 软件上进行验证。

① 或门： F A B ② 与门： F A ?B ③ 与或门 : F AB CD④ 异或门： F A B1) 或门： F A BF A B 用与非门实现的逻辑表达式如 (1) 式所示F A B A B AB( 1)由(1) 式的逻辑表达式， F A B 的真值表如表 4 所示，其中， A ，B 表示输入信号， F 表示输出信号。

图 4 F A B 用与非实现的逻辑图根据图 4 所示所示的逻辑图，在Multisim 环境下搭接电路图如图 5 所示，在图5所示的电路中，指示灯A和B用于指示输入的逻辑电平，指示灯F用于指示输出的逻辑电平。

在图 5 所示的电路中，指示灯灭表示低电平，指示灯亮表示高电平。

当A，B输入不同的电平时，其仿真结果如图 6 所示。

图 6 所对应的输入输出结果如表根据 F A B AB 的逻辑表达式，其逻辑电路图如图 4 所示。

图 5 F A B 在Multisim 下的实际电路图图6 F A B 的仿真结果图由图 6 和表 5 的测试结果可知， F A B用与非门实现的测量结果与表 4 的真值表完全一致，说明图 5 所示的逻辑变换完全正确。

一门电路逻辑功能及逻辑变换

图2-9
表2-1 输入 V1 V2 输出 V3
0V 0V 5V 5V
0V 5V 0V 5V
2.测试与非门输入、输出电压关系画出静态电压传输特性曲线Vo=f(Vi),实验线路如图2-10所示，调节电位器RW，使从0V向高电平变化，逐点(V) Uo(V) 0 0.2 0.4 0.6 0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 1.0
3．TTL与非门的电压传输特性
利用电压传输特性不仅能检查和判断TTL与非门的好坏，还可以从传输特性上直接读出其主要静态参数，如 VOH、 VOL、 VON、 VOFF、 VNH和 VNL，如图2-7所示。
图2-7 TTL与非门的电压传输特性
四、实验内容及步骤
1.测试与非门输入、输出的逻辑关系。实验线路如图2-9所示，选择任意一个与非门，输入端接电平开关，逐个按表2-1扳动电平开关，将输出结果填入表中。
3.实验原理及原理图
4.实验内容及步骤
5.列出与非门的实测数据表格，看其逻辑关系是否
相符。
6.整理实验数据，画出传输特性。
7.通过步骤3说明与非门的开关作用并以同一标尺画出输入和输出的波形。
图2-2 74LS00与非门（一组）
每组的构造和逻辑功能相同。现以其中一组说明如下：TTL与非门电路如图2-2所示。A和B为“与非”门的二个输入端，P为输出端。逻辑功能为P AB
2．TTL与非门的主要参数
。
（1）输出高电平VOH （2）输出低电平VOL （3）输入短路电流IIS （4）扇出系数N
1片
三、实验原理
本实验采用四“与非”门74LS00，它共有四组独立的“与非”门，每组有两个输入端，其引脚排列图及真值表如图2-1 所示。 1．与非门的逻辑功能本实验选用的TTL与非门为74LS00，它共有四组独立的 “与非”门，每组有两个输入端，它的外引线排列如图2-1所示。

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门电路是数字电路中常见的一种基本逻辑电路，它能够实现逻辑运算，控制信号的传输和处理。

本实验旨在通过对门电路的逻辑功能及测试实验进行研究，深入理解门电路的工作原理和应用。

一、门电路的基本概念。

门电路是数字电路中的基本组成单元，它根据输入信号的不同组合产生相应的输出信号。

常见的门电路有与门、或门、非门等。

与门的逻辑功能是当所有输入信号都为高电平时输出高电平，否则输出低电平；或门的逻辑功能是当任意一个输入信号为高电平时输出高电平，否则输出低电平；非门的逻辑功能是对输入信号取反输出。

门电路的逻辑功能由其逻辑门电路图和真值表来描述。

二、门电路的逻辑功能测试。

1. 与门的逻辑功能测试。

通过搭建与门的逻辑电路，输入不同的信号组合，观察输出信号的变化，记录真值表，并与理论预期进行对比分析。

在测试过程中，需要注意输入信号的稳定性和准确性，以确保测试结果的可靠性。

2. 或门的逻辑功能测试。

同样地，通过搭建或门的逻辑电路，输入不同的信号组合，观察输出信号的变化，记录真值表，并与理论预期进行对比分析。

在测试过程中，需要注意输入信号的稳定性和准确性，以确保测试结果的可靠性。

3. 非门的逻辑功能测试。

搭建非门的逻辑电路，输入不同的信号组合，观察输出信号的变化，记录真值表，并与理论预期进行对比分析。

在测试过程中，同样需要注意输入信号的稳定性和准确性。

三、门电路的测试实验报告。

通过以上逻辑功能测试，我们得出了门电路的真值表和逻辑功能描述。

与门、或门、非门均能够按照预期的逻辑功能进行工作，输出信号符合逻辑运算的规律。

在测试过程中，输入信号的稳定性和准确性对于测试结果的可靠性至关重要。

通过本实验，我们深入了解了门电路的基本概念和逻辑功能，掌握了门电路的测试方法和技巧。

门电路作为数字电路中的基本组成单元，在数字系统设计和应用中具有重要的作用。

掌握门电路的逻辑功能及测试方法对于数字电路的设计和应用具有重要的意义。

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
门电路逻辑功能：
门电路是现代电子学中最基本的逻辑元件。

它可以把输入信号处理成输出信号，根据不同的输入信号情况，采取不同的逻辑处理方式。

常见的门电路有与门、或门、非门、异或门、NAND门、NOR门等等，它们都是由晶体管、反相器或其它电子器件组成的一种特殊的电路。

测试实验报告：
1.实验目的：
本实验旨在验证和研究门电路的基本原理和功能，掌握用于判断门电路的正确性的方法，并掌握制作门电路的方法。

2.实验材料：
晶体管、反相器、电阻、电容、电感、继电器、电池、面包板等。

3.实验过程：
（1）绘制电路图：根据门电路的功能要求，绘制电路图，指明所用元件型号，确定输入输出端口；
（2）调试电路：根据电路图，将每个元件安装到面包板上，接好电池，接通电源，然后按照输入的控制电路，对门电路进行调试；
（3）测试电路：根据调试的情况，调整电路，使之达到所需要的功能，然后进行各种可能的输入情况下的测试，记录输入输出的结果；
（4）编写实验报告：根据实验过程，编写实验报告，描述实验过程，分析实验结果，得出结论。

4.实验结果：
实验结果表明，门电路可以按照预定的功能，在不同输入情况下，正确的输出信号，实现了预定的逻辑功能。