基本门电路逻辑功能的测试
基本门电路逻辑功能的测试
河 北 科 技 大 学实 验 报 告级 专业 班 学号 年 月 日姓 名 同组人 指导教师 王计花 任课教师 实验名称 实验二 基本门电路逻辑功能的测试 成 绩 实验类型 验证型 批阅教师一、实验目的(1)掌握常用门电路的逻辑功能,熟悉其外形及引脚排列图。
(2)熟悉三态门的逻辑功能及用途。
(3)掌握TTL 、CMOS 电路逻辑功能的测试方法。
二、实验仪器与元器件(1)直流稳压电源 1台 (2)集成电路74LS00 四2输入与非门 1片 74LS86 四2输入异或门 1片 74S64 4-2-3-2输入与或非门 1片 74LS125 四总线缓冲门(TS ) 1片 CD4011 四2输入与非门1片三、实验内容及步骤1.常用集成门电路逻辑功能的测试在数字实验板上找到双列直插式集成芯片74LS00和74LS86。
按图进行连线。
测试各电路的逻辑功能,并将输出结果记入表中。
门电路测试结果2.测试与或非门74S64的逻辑功能在实验板上找到芯片74S64,实现Y AB CD =+的逻辑功能。
真值表A 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1B 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1C 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1D 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 YA B Y (00) Y (86)0 0 0 1 1 0 1 1Y Y &3.用与非门组成其他逻辑门电路 (1)用与非门组成与门电路按图接线,按表测试电路的逻辑功能。
根据测得的真值表,写出输出Y的逻辑表达式。
真值表逻辑表达式:(2)用与非门组成异或门电路按图接线,将测量结果记入表中,并写出输出Y 的逻辑表达式。
真值表逻辑表达式:真值表4.三态门测试(1)三态门逻辑功能测试三态门选用 74LS125将测试结果记入表中。
(2)按图接线。
将测试结果记录表中。
基本门电路逻辑功能测试
基本门电路逻辑功能测试逻辑功能测试是验证电路的逻辑功能是否符合设计要求的测试过程。
逻辑功能测试主要包括输入测试和输出测试两个方面。
输入测试是对基本门电路的输入信号进行测试,以验证其是否正确地识别和处理输入信号。
输入测试的目标是检查输入信号对电路的触发和响应是否符合设计要求。
为此,需要设计一组合适的输入信号,并观察电路的响应。
输入测试可以通过连接基本门电路的输入端和信号发生器来实现,通过改变输入信号的连续性、幅度和频率等参数,来观察电路的响应情况。
输出测试是对基本门电路的输出信号进行测试,以验证其是否正确地产生和传递输出信号。
输出测试的目标是检查输出信号的正确性和稳定性。
输出测试可以通过连接基本门电路的输出端和示波器或其他显示设备来实现,通过观察输出信号的波形和时序等参数,来判断电路的输出是否符合设计要求。
在进行逻辑功能测试时,需要先了解基本门电路的逻辑功能和输入输出特性。
基本门电路包括与门、或门、非门和异或门等。
与门的逻辑功能是当且仅当所有输入信号为高电平时,输出信号为高电平;或门的逻辑功能是当且仅当有一个或多个输入信号为高电平时,输出信号为高电平;非门的逻辑功能是将输入信号取反;异或门的逻辑功能是当且仅当输入信号为奇数个高电平时,输出信号为高电平。
基本门电路的输入输出特性由真值表或逻辑方程表达。
在进行功能测试时,首先需要编写测试方案,根据逻辑功能和输入输出特性,设计一组合适的测试用例。
测试用例包括输入信号和期望输出信号。
接下来,按照测试方案,连接基本门电路和测试设备,设置合适的输入信号,观察输出信号。
通过对比期望输出信号和实际输出信号,判断电路的逻辑功能是否正常。
如果有不符合期望的情况,可以通过修改电路连接和参数设置等方式来排查和解决问题。
在测试过程中,还需要注意保持测试环境的稳定性和一致性,避免干扰和误操作。
同时,还需注意安全操作,避免电路损坏或人身伤害。
总之,基本门电路的逻辑功能测试是验证电路的逻辑功能是否符合设计要求的重要步骤。
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姓名:潘建成班级10级电信1学号120101003132 指导老师:陈金恩一、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、熟悉扩展板与主电路板的连接与使用。
3、了解测试的方法与测试的原理。
4、掌握TTL集电极开路门(OC门)的逻辑功能及应用。
5、掌握TTL三态输出门(3S门)的逻辑功能及应用。
6、熟练掌握multisim仿真测试。
二、实验仪器1、数字逻辑电路实验箱。
2、数字逻辑电路实验箱扩展板。
3、双踪示波器,数字万用表。
4、相应74LS系列芯片若干。
三、实验原理1、验中用到的基本门电路的符号为:图1-1与门图1-2或门图1-3非门图1-4与非门图1-5或非门图1-6异或门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,(即实验箱上面的拨动开关)然后使用逻辑电平显示单元(实验箱上部的LED)显示其逻辑功能。
2、数字系统中有时需要把两个或两个以上集成逻辑门的输出端直接并接在一起完成一定的逻辑功能。
对于普通的TTL电路,由于输出级采用了推拉式输出电路,无论输出是高电平还是低电平,输出阻抗都很低。
因此,不允许将它们的输出端并接在一起使用,而集电极开路门和三态输出门是两种特殊的TTL门电路,它们允许把输出端直接并接在一起使用,也就是说,它们都具有“线与”的功能。
(1)、TTL集电极开路门(OC门)本实验所用OC门型号为2输入四与非门74LS03,引脚排列见附录。
工作时,输出端必须通过一只外接电R和电源Ec相连接,以保证输出电平符合电路要求。
阻LOC门的应用主要有下述特点:电路的“线与”特性方便的完成某些特定的逻辑功能。
图1-7所示,将两个OC 门输出端直接并接在一起,则它们的输出:21212121B B A A B B A A F F F B A +=∙=∙=图1-7 OC 与非门“线与”电路即把两个(或两个以上)OC 与非门“线与”可完成“与或非”的逻辑功能。
门电路逻辑功能及测试实验原理
门电路逻辑功能及测试实验原理
门电路是数字电路中最基本的逻辑电路之一,用于实现逻辑操作。
常见的门电路有与门、或门、非门、异或门等。
每种门电路都有其特定的逻辑功能,以下是各种门电路的功能及测试实验原理:
1. 与门(AND Gate):
逻辑功能:当所有输入均为高电平时,输出为高电平;否则输出为低电平。
测试实验原理:将多个输入连接到与门的输入端,将输出端连接到示波器或其他仪器上。
通过改变输入的电平,观察输出的变化,验证与门电路的功能是否正确。
2. 或门(OR Gate):
逻辑功能:当任意一个输入为高电平时,输出为高电平;所有输入均为低电平时,输出为低电平。
测试实验原理:将多个输入连接到或门的输入端,将输出端连接到示波器或其他仪器上。
通过改变输入的电平,观察输出的变化,验证或门电路的功能是否正确。
3. 非门(NOT Gate):
逻辑功能:输入与输出互为反相,即输入为高电平时,输出为低电平;输入为低电平时,输出为高电平。
测试实验原理:将输入连接到非门的输入端,将输出端连接到示波器或其他仪器上。
通过改变输入的电平,观察输出的变化,验证非门电路的功能是否正确。
4. 异或门(XOR Gate):
逻辑功能:当输入的个数为奇数个时,输出为高电平;当输入的个数为偶数个时,输出为低电平。
测试实验原理:将多个输入连接到异或门的输入端,将输出端连接到示波器或其他仪器上。
通过改变输入的电平,观察输出的变化,验证异或门电路的功能是否正确。
注意:以上是常见的门电路的逻辑功能及测试实验原理,具体的实验步骤和使用仪器可能会有所不同,实验时应参考具体的实验指导书或教学资料。
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。
实验三 基本逻辑门电路逻辑功能测试
实验三基本逻辑门电路逻辑功能测试
一、实验目的
1.熟悉数字逻辑实验箱的结构、基本功能和使用方法。
2.掌握常用与、或、非门、与非门、或非门的逻辑功能及其测试方法。
二、实验器材
1.数字逻辑实验箱DSB-3 1台
2.元器件: 74LS00 74LS04 74LS02 74LS08 74LS32各一块
导线若干
三、实验内容和步骤
1.测试74LS08四二输入与门的逻辑功能
将74LS08正确接入面包板,注意识别1脚位置,按表1-1要求输入高、低电平信号,测出相应的输出逻辑电平。
表1-1 74LS08逻辑功能测试表
Y=
2.测试74LS32四2输入或门逻辑功能
将74LS32正确接入面包板,注意识别1脚位置,按表1-2要求输入高、低电平信号,测出相应的输出逻辑电平。
Y=
3.测试74LS04六非门的逻辑功能
将74LS04正确接入面包板,注意识别1脚位置,按表1-1要求输入高、低电平信号,测出相应的输出逻辑电平。
表1-3 74LS04逻辑功能测试表
4.测试74LS00四2输入端与非门逻辑功能
将74LS00正确接入面包板,注意识别1脚位置,按表1-2要求输入高、低电平信号,测出相应的输出逻辑电平。
表1-4 74LS00逻辑功能测试表
5. 测试74LS02四2输入端或非门逻辑功能
将74LS02正确接入面包板,注意识别1脚位置,按表1-2要求输入高、低电平信号,测出相应的输出逻辑电平。
表1-5 74LS02逻辑功能测试表。
基本门电路逻辑功能的测试数电实验报告
基本门电路逻辑功能的测试数电实验报告实验目的
本次实验的主要目的是熟悉基本门电路,明确基本门的功能,直接运用电路仿真软件ISIS Proteus完成电路的搭建,使基本门的功能得到验证。
实验原理
选定的实验装置电路示意图如下所示,是一实用OR门电路,要求A及B两端输入电平均为低电平时,Y输出端为低电平,而当A或B中有一端输入为高电平时,Y输出端为高电平,可实现OR门的功能。
实验装置
本次实验中,我们利用ISIS Proteus软件实现OR门电路的搭建。
实验装置的简单搭建过程如下:
1.首先,打开ISIS Proteus软件,进入典型电路组态视图。
2.然后,将所需的元件从Targets文件夹中拖入图纸,包括OR门、LED指示灯及拨码开关3个元件,并按照题目要求连接电路。
3.最后,以数据为基础运行仿真,通过实时变化模拟波形以及LED发光情况,验证OR 门电路的功能。
基本门电路的逻辑功能测试实验报告
基本门电路的逻辑功能测试实验报告一、实验目的本实验旨在通过对基本门电路进行逻辑功能测试,掌握基本门电路的逻辑功能及其工作原理。
二、实验器材1.数字电路实验箱2.直流稳压电源3.数字万用表三、实验原理基本门电路是数字电路中最基本的逻辑元件,包括与门、或门、非门等。
它们分别对应着布尔代数中的“与”、“或”、“非”运算。
在数字电路中,这些基本门可以组合成更复杂的逻辑运算,如异或、同或等。
四、实验步骤1.连接与门电路:将两个输入端分别连接到数字电路实验箱上的两个开关上,将输出端连接到数字万用表上。
2.打开第一个开关,记录输出结果。
3.关闭第一个开关,打开第二个开关,记录输出结果。
4.打开两个开关,记录输出结果。
5.重复以上步骤,连接或门和非门电路进行测试。
五、实验结果及分析1.与门电路测试:当两个输入都为高电平时(即两个开关都打开),输出为高电平;当有一个或两个输入为低电平时(即有一个或两个开关关闭),输出为低电平。
这符合与运算的规律。
2.或门电路测试:当两个输入都为低电平时(即两个开关都关闭),输出为低电平;当有一个或两个输入为高电平时(即有一个或两个开关打开),输出为高电平。
这符合或运算的规律。
3.非门电路测试:当输入为高电平时(即开关打开),输出为低电平;当输入为低电平时(即开关关闭),输出为高电平。
这符合非运算的规律。
六、实验结论通过对基本门电路进行逻辑功能测试,我们掌握了与门、或门、非门的逻辑功能及其工作原理。
在数字电路中,这些基本门可以组合成更复杂的逻辑运算,如异或、同或等。
掌握了基本门的工作原理之后,我们可以更好地理解和设计数字电路。
七、实验注意事项1.在连接实验箱之前,确认所有器材已经通电并处于正常工作状态。
2.在进行实验前,检查所有连接是否正确,并确保没有短路情况发生。
3.在进行实验过程中,注意安全操作,避免触碰到带电部分。
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。
优先编码器74LS147功能表74LS147逻辑图三、实验设备与器材1、数字逻辑电路实验箱。
2、数字逻辑电路实验箱扩展板。
3、芯片74LS148,74LS20各一片。
四、实验内容及实验步骤1、8-3线优先编码器74LS148将数字逻辑电路实验箱扩展板插在实验箱相应位置,并固定好,找一个16PIN的插座插上芯片74LS148,并在16PIN插座的第8脚接上实验箱的地(GND),第16脚接上电源(VCC)。
八个输入端I0~I7接拨位开关(逻辑电平输出),输出端接发光二极管进行显示(逻辑电平显示)。
2、10-4线优先编码器74LS147测试方法与74LS148类似,只是输入与输出脚的个数不同,功能引脚不同。
五、实验预习要求1、预习编码器的原理。
2、熟悉所用集电路的引脚功能。
3、画好实验所用的表格。
六、实验报告要求说明74LS148的输入信号EI和输出信号GS、EO的作用。
实验二 基本门电路逻辑功能的测试
实验二 基本门电路逻辑功能的测试一、实验目的1.熟悉能主要门电路的逻辑功; 2.掌握基本门电路逻辑功能的测试方法。
二、使用仪器DZX-2B 型电子学综合实验装置(简称实验台)。
三、实验原理1 集成电路芯片介绍主要的门电路包括与非门、或非门和与或非门。
在数字电路中广泛应用。
无论大规模集成电路多么复杂,但内部也还是由这些基本门电路构成,因此,熟悉它们的功能十分重要。
图2-1 逻辑图及外引线排列1 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 45 6 7数字电路实验中所用到的集成芯片多为双列直插式,其引脚排列规则如图2-1。
其识别方法是:正对集成电路型号或看标记(左边的缺口或小圆点标记),从左下角开始按逆时针方向以1,2,3…依次排列到最后一脚。
在标准形TTL 集成电路中,电源端Vcc 一般排在左上端,接地端(GND )一般排在右下端,如74LS00。
若集成芯片引脚上的功能标号为NC ,则表示该引脚为空脚,与内部电路不连接。
本实验采用的芯片是74LS00二输入四与非门、74LS20四输入二与非门、74LS02二输入四或非门、74LS04六非门、74LS54双二双三输入与或非门,逻辑图及外引线排列图见图2-1(74LS00见实验一中图1-1(d))。
2.逻辑表达式:非门 A Y = 2-1 2输入端与非门 B A Y •= 2-2 4输入端与非门 D C B A Y •••= 2-3 或非门 B A Y += 2-4对于与非门,其输入中任一个为低电平“0”时,输出便为高电平“1”。
只有当所有输入都为高电平“1”时,输出才为低电平“0”。
对于TTL 逻辑电路,输入端如果悬空可看做;逻辑1,但为防止干扰信号引入,一般不悬空,可将多余的输入端接高电平或者和一个有用输入端连在一起。
对MOS 电路输入端不允许悬空。
对于或非门,闲置输入端应接地或低电平,也可以和一个有用输入端连在一起。
四、实验内容及步骤1.逻辑功能测试①与非门逻辑功能的测试:* 将74LS20插入实验台14P 插座,注意集成块上的标记,不要插错。
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
门电路逻辑功能与测试实验报告
门电路逻辑功能与测试实验报告门电路逻辑功能与测试实验报告一、实验目的本实验旨在通过学习和实践,掌握基本门电路(与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等)的逻辑功能及实际应用,并通过对门电路的测试,加深对数字逻辑电路的理解。
二、实验器材1.实验箱或面包板2.电源适配器3.逻辑门电路芯片(如74LS83A)4.连接线若干5.万用表6.实验程序(可选)三、实验原理门电路是数字逻辑电路的基本组成部分,可分为基本门电路和复合门电路。
基本门电路包括与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等,它们分别具有相应的逻辑功能。
例如,与门只会在所有输入均为高电平时输出高电平,否则输出低电平;或门则只需一个输入为高电平就会输出高电平,等等。
通过这些基本门电路的不同组合,可以实现复杂的逻辑功能。
本次实验将以74LS83A四路与非门电路为例,进行门电路的逻辑功能与测试。
74LS83A是一种TTL(Transistor-Transistor Logic)型四路与非门电路,其特点为功耗低、速度快、体积小等。
四个独立的与非门具有相同的输入和输出端,可单独控制。
当A、B、C和D任一输入端为0时,输出Y为1;只有当所有输入端都为1时,输出Y才为0。
四、实验步骤1.准备器材并检查完好。
2.根据实验原理,连接电源、输入和输出端口,保证电源极性正确。
3.使用万用表检查各输入端口电平状态,并记录。
4.逐个改变输入端口的状态,观察输出端口的电平变化,并记录。
5.分析实验数据,了解74LS83A四路与非门电路的逻辑功能。
6.断电,结束实验。
五、实验数据分析与结论通过对74LS83A四路与非门电路的测试,我们验证了其逻辑功能。
在输入端口状态改变时,输出端口电平变化符合与非门的逻辑功能。
当任一输入端口为0时,输出端口为1;只有当所有输入端口都为1时,输出端口才为0。
这表明该门电路功能正常,可以用于实际应用中。
通过本次实验,我们深入了解了基本门电路的逻辑功能和实际应用,并学会了如何使用万用表进行电路测试。
实验一常用基本逻辑门电路功能测试
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。
基本门电路逻辑功能的测试数电实验报告
实验一:TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试一、实验目的1、掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法2、掌握TTL器件的使用规则3、进一步熟悉数字电路实验装置的结构,基本功能和使用方法二、实验原理本实验采用四输入双与非门74LS20,即在一块集成块内含有两个互相独立的与非门,每个与非门有四个输入端。
其逻辑框图、符号及引脚排列如图2-1(a)、(b)、(c)所示。
(b)(a) (c)图2-1 74LS20逻辑框图、逻辑符号及引脚排列1、与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是:当输入端中有一个或一个以上是低电平时,输出端为高电平;只有当输入端全部为高电平时,输出端才是低电平(即有“0”得“1”,全“1”得“0”。
)其逻辑表达式为 Y=2、TTL与非门的主要参数(1)低电平输出电源电流ICCL 和高电平输出电源电流ICCH与非门处于不同的工作状态,电源提供的电流是不同的。
ICCL是指所有输入端悬空,输出端空载时,电源提供器件的电流。
ICCH是指输出端空截,每个门各有一个以上的输入端接地,其余输入端悬空,电源提供给器件的电流。
通常I CCL >I CCH ,它们的大小标志着器件静态功耗的大小。
器件的最大功耗为P CCL =V CC I CCL 。
手册中提供的电源电流和功耗值是指整个器件总的电源电流和总的功耗。
I CCL 和I CCH 测试电路如图2-2(a)、(b)所示。
[注意]:TTL 电路对电源电压要求较严,电源电压V CC 只允许在+5V ±10%的范围内工作,超过5.5V 将损坏器件;低于4.5V 器件的逻辑功能将不正常。
(a) (b) (c) (d)图2-2 TTL 与非门静态参数测试电路图(2)低电平输入电流I iL 和高电平输入电流I iH 。
I iL 是指被测输入端接地,其余输入端悬空,输出端空载时,由被测输入端流出的电流值。
在多级门电路中,I iL 相当于前级门输出低电平时,后级向前级门灌入的电流,因此它关系到前级门的灌电流负载能力,即直接影响前级门电路带负载的个数,因此希望I iL 小些。
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。
基本门电路的逻辑功能测试
基本门电路的逻辑功能测试我们常用的门电路由与逻辑门、或逻辑门、非逻辑门、与非逻辑门、或非逻辑门和异或逻辑门等。
下面我们共同学习一下。
一、与逻辑(AND Logic)与逻辑又叫做逻辑乘,下面是通过开关的工作状态加以说明与逻辑的运算。
图(a)可以看出,当开关有一个断开时,灯泡处于灭的状态,仅当两个开关同时合上时,灯泡才会亮。
于是我们可以将与逻辑的关系速记为:“有0出0,全1出1”。
图(b)列出了两个开关的所有组合,以及与灯泡状态的情况,我们用“0”表示开关处于断开状态,“1”表示开关处于合上的状态;同时灯泡的状态用0表示灭,用1表示亮。
图(c)给出了与逻辑门电路符号,该符号表示了两个输入的逻辑关系,&在英文中是AND的速写,如果开关有三个则符号的左边再加上一道线就行了。
逻辑与的关系还可以用表达式的形式表示为:F=A·B上式在不造成误解的情况下可简写为:F=AB。
二、或逻辑(OR Logic)图(a)为一并联直流电路,当两只开关都处于断开时,其灯泡不会亮;当A,B 两个开关中有一个或两个一起合上时,其灯泡就会亮。
如开关合上的状态用“1”表示,开关断开的状态用“0”表示;灯泡的状态亮时用“1”表示,不亮时用“0”表示,则可列出图(b)所示的真值表。
这种逻辑关系就是通常讲的“或逻辑”,从表中可看出,只要输入A,B两个中有一个为1,则输出为1,否则为0。
所以或逻辑可速记为:“有1则1,全0才0”。
图(c)为或逻辑门电路符号,后面通常用该符号来表示或逻辑,其方块中的“≥1”表示输入中有一个及一个以上的“1”,输出就为“1”。
逻辑或的表示式为:F=A+B三、非逻辑(NOT Logic)非逻辑又常称为反相运算(Inverters)。
下图(a)所以的电路实现的逻辑功能就是非运算的功能,从图上可以看出当开关A合上时,灯泡反而灭;当开关断开时,灯泡才会亮,故其输出F的状态与输入A的状态正好相反。
非运算的逻辑表达式为:图(c)给出了非逻辑门电路符号。
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输入端
输出端
A
B
或非门
0
0
0
1
1
0
1
1
表2CMOS或非门逻辑功能
3、三态门实验
(1)通过LED观察并验证三态门的逻辑功能。在图【1】中三态门选用74LS125中的任意一个,A和EN端作为试验箱上的逻辑开关,输出Q接一个发光二极管。先使EN=1,变化A的状态,观察LED和输出逻辑电平的变化。并用万用表测量门电路的输出逻辑电平。再使EN=0,重复上述步骤,记录实验结果。
与门
或门
非门
0
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
1
0
表3逻辑门电路的逻辑功能
3、经过整理数据,得出CMOS管的实验数据如表4所示:
输入端
输出端
A
B
或非门
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
表4CMOS或非门实验数据
五、实验总结
1、在实验中,要正确使用TTL集成电路和CMOS管的使用方法。
2、将逻辑门电路接好后,记录实验数据,在化简实验数据的过程中,注意实验数据的处理。
甘肃政法学院
本科生实验报告
(基本门电路逻辑功能的测试)
姓名:
学院:
专业:
班级:
实验课程名称:数字电子技术基础
实验日期:
指导教师及职称:
实验成绩:
开课时间:2012-2013学年第一学期
甘肃政法学院实验管理中心印制
实验题目
基本门电路逻辑功能的测试
小组合作
姓名
班级
学号
一、实验目的
1、验证常用TTL、CMOS基本门电路的逻辑功能。
图【1】三态门实验
四、实验过程与分析
1、按照实验原理及其电路图,在试验箱上按管脚接好电路后,记录并利用卡诺图,对得到的逻辑功能进行化简,最后验证TTL、CMOS管各自的逻辑功能。
2、最终得到74LS00,74LS04,74LS08,74LS32四个逻辑门电路的逻辑功能如表3所示:
输入端
输出端
A
B
与非门
(2)按表1中的输入要求,通过试验箱上的逻辑开关改变输入A、B的状态,通过输出端的发光二极管LED观察输出结果,将测试结果填入表中。
(3)按同样的方法,验证与非门74LS00、或门74LS32、非门74LS04的逻辑功能(在测试非门时按A为其输入)。并把结果填入表1中。
输入端
输出端
A
B
与非门
与门
或门
非门
0
0
0
1
1
0
1
1
表1门电路逻辑功能测试结证方法与TTL门电路相同。下面只验证CC4001集成2输入四或非门的逻辑功能。
(1)注意CC4001不用的输入端要可靠接地。
(2)CMOS集成块的工作电压定为5V,采用与TTL门电路相同的方法和步骤。
2、验证三态门的逻辑功能。
3、掌握基本门电路对应的集成块的使用。
二.实验环境
1、数字电路试验台1个
2、万用表1只
3、集成电路
74LS00,74LS04,74LS08,74LS32,74LS125各一片。
三、实验内容与步骤
1、验证TTL门电路的逻辑功能;
(1)将与门74LS08的输入端接试验箱上的逻辑开关,输出端接发光二极管,注意集成门电路的电源和地必须正确连接。