门电路逻辑功能及测试
实验一、门电路逻辑功能及测试
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。
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、引言门电路是数字电子电路中常见的逻辑电路,用于实现布尔逻辑运算和控制功能。
门电路有与门、或门、非门、异或门等多种类型,通过它们的组合可以实现复杂的数字运算和逻辑控制。
本实验旨在通过实际操作和测试,深入了解门电路的逻辑功能和工作原理。
二、实验内容1.与门的测试:使用与门芯片(74LS08),接入两个输入A和B,并将结果输出连接到一个LED灯。
通过手动给输入引脚加高或低电平,观察LED灯的亮灭情况,并记录输入输出的真值表。
2.或门的测试:使用或门芯片(74LS32),接入两个输入A和B,并将结果输出连接到一个LED灯。
通过手动给输入引脚加高或低电平,观察LED灯的亮灭情况,并记录输入输出的真值表。
3.非门的测试:使用非门芯片(74LS04),接入一个输入A,并将结果输出连接到一个LED灯。
通过手动给输入引脚加高或低电平,观察LED灯的亮灭情况,并记录输入输出的真值表。
4.异或门的测试:使用异或门芯片(74LS86),接入两个输入A和B,并将结果输出连接到一个LED灯。
通过手动给输入引脚加高或低电平,观察LED灯的亮灭情况,并记录输入输出的真值表。
三、实验结果与分析1.与门测试结果分析:根据与门输入两个高电平时才输出高电平的特性,可以得到与门的真值表如下:A ,B , Outpu:---:,:---:,:------low , low , lolow , high, lohigh, low , lohigh, high, hig实验测试结果与理论一致,说明与门的逻辑功能正常。
2.或门测试结果分析:根据或门输入两个低电平时才输出低电平的特性,可以得到或门的真值表如下:A ,B , Outpu:---:,:---:,:------low , low , lolow , high, highigh, low , highigh, high, hig实验测试结果与理论一致,说明或门的逻辑功能正常。
门电路逻辑功能及测试实验总结
任务名称:门电路逻辑功能及测试实验总结引言门电路是数字电子电路的基础,用于实现逻辑功能和信息处理。
本文将深入探讨门电路的逻辑功能及测试实验,并总结相关内容。
逻辑门电路介绍逻辑门电路是由若干个电子器件组成的,按照逻辑功能连接形成的电路。
常见的逻辑门电路有与门、或门、非门等。
逻辑门电路通过输入端接收输入信号,经过逻辑运算后输出相应的逻辑信号。
在数字电路中,逻辑门电路是实现逻辑功能的基本组成单元。
与门(AND Gate)与门是逻辑门电路中最基本的一种,由两个或多个输入端和一个输出端组成。
与门的输出信号仅当所有输入信号都为逻辑高电平时才为逻辑高电平,否则为逻辑低电平。
符号表示为“AND”。
或门(OR Gate)或门也是一种常见的逻辑门电路,由两个或多个输入端和一个输出端组成。
或门的输出信号当至少有一个输入信号为逻辑高电平时才为逻辑高电平,否则为逻辑低电平。
符号表示为“OR”。
非门(NOT Gate)非门只有一个输入端和一个输出端,它的输出信号与输入信号相反。
当输入信号为逻辑高电平时,输出为逻辑低电平;当输入信号为逻辑低电平时,输出为逻辑高电平。
符号表示为“NOT”。
逻辑门电路的逻辑功能逻辑门电路通过组合不同的逻辑门,可以实现各种不同的逻辑功能。
下面介绍几种常见的逻辑功能:与非门(NAND Gate)与非门是由与门和非门组成的电路。
其输出信号与与门相反,即当所有输入信号都为逻辑高电平时,输出为逻辑低电平;否则为逻辑高电平。
符号表示为“NAND”。
或非门(NOR Gate)或非门是由或门和非门组成的电路。
其输出信号与或门相反,即当至少有一个输入信号为逻辑高电平时,输出为逻辑低电平;否则为逻辑高电平。
符号表示为“NOR”。
异或门(XOR Gate)异或门是由两个或多个输入端和一个输出端组成,输出信号为奇数个输入信号为逻辑高电平时,输出为逻辑高电平;否则为逻辑低电平。
符号表示为“XOR”。
三态门(Tristate Gate)三态门具有三种输出状态,即逻辑高电平、逻辑低电平和高阻态。
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。
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实验目的:1、理解门电路逻辑功能的基本知识和实现方法;2、掌握门电路逻辑功能测试实验的方法和步骤;3、培养实验操作能力和实验数据处理能力。
实验原理:门电路是逻辑电路的基础,其逻辑功能有常用的与门、或门、非门等。
门电路具有输入端和输出端,输入端接受信号,输出端输出运算结果。
门电路由电子器件组成,一般常用的是晶体管。
门电路的测试方法主要是通过检测输入和输出的电平状态,以及关键节点其它信号状态变化。
可以通过观察电压电流示波图、结合实测数据进行逻辑功能的验证。
实验器材和连接图:1、集成电路芯片:7400 门电路。
2、直流电源。
3、万用表。
4、示波器。
5、面包板、电缆、电阻等辅助器材。
实验步骤:1、按照连接图搭建门电路实验线路;2、开启直流电源,测试电路各个节点的电压、电流值,并记录数据;3、输入不同的高低电平信号,观察输出端的电平状态变化;4、观察电压电流示波图,验证门电路的逻辑功能;5、根据实测数据,分析电路中可能出现的故障原因和处理办法。
实验结果:在本次门电路测试实验中,我们按照实验步骤搭建好了门电路实验线路,开启直流电源,测试了电路各节点的电压、电流值,并记录了数据。
在输入不同的高低电平信号时,观察输出端的电平状态变化,发现门电路具有良好的逻辑功能。
通过观察电压电流示波图,验证了门电路的逻辑功能。
在实验中,我们还发现电路中可能存在的故障原因和处理办法。
实验结论:本次门电路测试实验,通过搭建门电路实验线路、开启直流电源、测试电路各节点的电压、电流值、记录数据,验证了门电路的逻辑功能。
本次实验对我们加深了对门电路逻辑功能和测试实验的认识和理解,提高了我们的实验操作能力和实验数据处理能力。
实验一-门电路逻辑功能及测试-实验报告.doc
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、实验内容及结果分析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-门电路逻辑功能及测试-实验报告
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、实验内容及结果分析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1-门电路的逻辑功能及测试
❖ 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
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。
门电路逻辑功能及测试实验总结
门电路逻辑功能及测试实验总结一、引言门电路是数字电路中最基础的部分,也是数字电路设计的核心。
门电路可以实现多种逻辑功能,如与、或、非、异或等。
在数字电路的设计和测试过程中,门电路的正确性和可靠性至关重要。
本文将介绍门电路的逻辑功能及测试实验总结。
二、门电路基础知识1. 门电路概述门电路是由逻辑元件组成的数字电路,用于实现特定的逻辑功能。
常见的门电路有与门(AND)、或门(OR)、非门(NOT)、异或门(XOR)等。
2. 与门与门是指只有所有输入信号都为1时,输出信号才为1。
与门符号为“&”。
3. 或门或门是指只要有一个输入信号为1时,输出信号就为1。
或门符号为“|”。
4. 非门非门是指将输入信号取反后输出。
非门符号为“!”或“~”。
5. 异或门异或门是指只有两个输入信号不同时,输出信号才为1。
异或符号为“⊕”。
三、测试实验总结1. 实验目的本次实验旨在通过对各种类型的逻辑芯片进行测试,了解其基本特性和使用方法。
2. 实验内容本次实验主要包括以下内容:(1)与门的测试:通过连接两个开关和一个与门芯片,测试与门的逻辑功能。
(2)或门的测试:通过连接两个开关和一个或门芯片,测试或门的逻辑功能。
(3)非门的测试:通过连接一个开关和一个非门芯片,测试非门的逻辑功能。
(4)异或门的测试:通过连接两个开关和一个异或门芯片,测试异或门的逻辑功能。
3. 实验步骤(1)将电源接入实验板。
(2)根据实验要求连接相应的电路。
(3)打开示波器并调整参数,观察输出波形。
4. 实验结果经过实验得出以下结论:(1)与门只有在所有输入信号都为1时才会输出1,否则输出0。
(2)或门只要有一个输入信号为1就会输出1,否则输出0。
(3)非门将输入信号取反后输出。
(4)异或门只有两个输入信号不同时才会输出1,否则输出0。
5. 实验总结本次实验使我们更加深入地了解了各种类型的逻辑芯片及其基本特性。
在数字电路设计和测试中,正确性和可靠性是至关重要的。
门电路逻辑功能及测试
门电路逻辑功能及测试门电路是一种最基本的数字逻辑电路,它是由一系列的逻辑门组成的。
逻辑门可以是与门(AND gate)、或门(OR gate)、非门(NOT gate)等。
与门是指只有当所有的输入信号都是高电平(1)时,输出信号才为高电平。
与门有两个或多个输入端和一个输出端。
或门是指只要有一个或多个输入信号为高电平(1),输出信号就为高电平。
或门也有两个或多个输入端和一个输出端。
非门是指输出信号与输入信号相反,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。
非门只有一个输入端和一个输出端。
门电路的逻辑功能是根据不同的输入信号,产生不同的输出信号。
例如,对于与门,只有当所有的输入信号都是高电平(1)时,输出信号才为高电平;对于或门,只要有一个或多个输入信号为高电平(1),输出信号就为高电平;对于非门,输入信号为高电平时输出为低电平,输入信号为低电平时输出为高电平。
门电路的测试是为了验证门电路的逻辑功能是否正常。
测试时需要对门电路的各个输入端输入不同的输入信号,然后观察输出端的输出信号是否符合逻辑功能的要求。
例如,对于与门,可以输入所有的输入信号都是高电平(1),然后观察输出信号是否为高电平;对于或门,可以输入有一个或多个输入信号为高电平(1),然后观察输出信号是否为高电平;对于非门,可以输入高电平(1)和低电平(0),然后观察输出信号是否符合相反的关系。
在门电路的测试中,还可以使用真值表来验证门电路的逻辑功能。
真值表是一种用来列举输入信号和输出信号之间关系的表格。
通过将不同的输入信号输入门电路,然后记录输出信号,最后将输入信号和输出信号列在一起,就可以得到真值表。
然后与门电路的逻辑功能进行比对,验证门电路是否符合要求。
总之,门电路是一种最基本的数字逻辑电路,它的逻辑功能包括与门、或门、非门等,测试门电路的方法包括观察输出信号和使用真值表进行验证。
门电路的正常工作是数字电子系统中的基础,对于设计和实现数字电子系统具有重要意义。
门电路逻辑功能及测试
门电路是数字电路中常用的逻辑电路,用于实现不同的逻辑功能。
以下是几种常见的门电路及其逻辑功能:
与门(AND Gate):与门具有两个或多个输入和一个输出。
当所有输入信号都为高电平(逻辑1)时,输出为高电平;只要有一个或多个输入信号为低电平(逻辑0),输出为低电平。
与门实现逻辑与功能。
或门(OR Gate):或门也具有两个或多个输入和一个输出。
当任何一个或多个输入信号为高电平时,输出为高电平;只有当所有输入信号都为低电平时,输出为低电平。
或门实现逻辑或功能。
非门(NOT Gate):非门只有一个输入和一个输出。
当输入信号为高电平时,输出为低电平;当输入信号为低电平时,输出为高电平。
非门实现逻辑非功能。
异或门(XOR Gate):异或门具有两个输入和一个输出。
当输入信号相同时,输出为低电平;当输入信号不同时,输出为高电平。
异或门实现逻辑异或功能。
与非门(NAND Gate):与非门类似于与门,但其输出与与门的输出相反。
当所有输入信号都为高电平时,输出为低电平;只要有一个或多个输入信号为低电平,输出为高电平。
测试门电路的功能通常通过给定不同的输入信号组合并观察输出信号来进行。
可以使用逻辑信号发生器或开关来提供输入信号,并使用示波器或逻辑分析仪等设备来观察输出信号。
对于较复杂的门电路,还可以使用真值表或逻辑仿真软件来验证其逻辑功能。
门电路逻辑功能及测试实验
门电路逻辑功能及测试实验一、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所示。
图2-1 74LS20逻辑框图、逻辑符号及引脚排列1、TTL与非门的主要参数(1)低电平输出电源电流I CCL和高电平输出电源电流I CCH(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。
I iH是指被测输入端接高电平,其余输入端接地,输出端空载时,流入被测输入端的电流值。
图2-4 传输特性测试电路(3)电压传输特性门的输出电压v O随输入电压v i而变化的曲线v o=f(v i) 称为门的电压传输特性。
测试电路如图2-4所示,采用逐点测试法,即调节R W,逐点测得V i及V O,然后绘成曲线。
74LS20主要电参数规范如表2-1所示参数名称和符号规范值单位测试条件直流参数通导电源电流I CCL<14 mAV CC=5V,输入端悬空,输出端空载截止电源电流I CCH<7 mAV CC=5V,输入端接地,输出端空载三、实验设备与器件1、数字电路实验箱2、数字万用表3、74LS20一块、10K电位器一个四、实验内容在合适的位置选取一个14P插座,按定位标记插好74LS20集成块。
1、验证TTL集成与非门74LS20的逻辑功能按图2-6接线,门的四个输入端接逻辑开关输出插口,以提供“0”与“1”电平信号,开关向上,输出逻辑“1”,向下为逻辑“0”。
门的输出端接由 LED发光二极管组成的逻辑电平显示器(又称0-1指示器)的显示插口,LED亮为逻辑“1”,不亮为逻辑“0”。
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。
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。
门电路逻辑功能及测试
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及对外特征。
二、实验内容及结果分析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。
(3)试验真值表,以及测试表格: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。
分别为Y=A+B 和Y=xy ’+x ’y输入 输出 1 2 3 4 Y 电压(v) 1 1 1 1 0 0 1 1 1 10 0 1 1 1 0 0 0 0 1(3)逻辑电路1.2和1.3的测试表格分别为下表表 1.2 表 1.33、异或门逻辑功能测试⑴ 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。
⑵ 将电平开关按表1.6 的状态转换, 将结果填入表中。
表1.6测试结果输入 输出 A B Y 电压(v ) 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 11输入 输出 A B Y 电压v Z 电压v 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 111输入 输出1 2 4 5 A B Y Y (V ) 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 01 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 11。
门电路逻辑功能及测试实验报告[文档推荐]
门电路逻辑功能及测试实验报告[文档推荐]一、实验目的1.学习和掌握门电路的基本逻辑功能和特点。
2.通过实际操作,增强对数字电路的感性认识,提高实践动手能力。
3.了解和掌握基本逻辑门电路(与门、或门、非门)的功能及测试方法。
二、实验原理1.逻辑门电路:逻辑门电路是数字电路的基本组成部分,它们按照一定的逻辑关系对输入信号进行处理,产生相应的输出信号。
主要的逻辑门电路有与门、或门、非门等。
2.逻辑功能:逻辑门电路具有特定的逻辑功能,可以通过对输入信号的处理得到预期的输出信号。
与门实现逻辑与运算,或门实现逻辑或运算,非门实现逻辑非运算。
3.测试方法:对于每种逻辑门电路,需要设计合适的测试方案,通过对输入信号的调整和观察输出信号的变化,验证其逻辑功能的正确性。
三、实验步骤1.准备实验材料:数字万用表、逻辑门电路实验箱、与门、或门、非门各一个,以及适当的连接线和输入输出设备。
2.设计测试方案:分别针对与门、或门、非门设计测试方案,包括输入信号的选择、预期输出结果的预测以及如何使用万用表进行实际测量。
3.进行测试:按照设计的测试方案,逐一进行实验测试,记录实际测量结果。
4.结果分析:对比预期输出结果与实际测量结果,分析差异及原因,总结各种逻辑门电路的功能及特点。
5.撰写实验报告:整理实验过程和结果,撰写实验报告。
四、实验结果及分析1.与门测试:(1)设计测试方案:给与门的输入端分别接入高电平和低电平,观察输出结果的变化。
并预测当两个输入端都为低电平时的输出结果。
(2)进行测试:使用万用表测量与门的输出电压,记录下不同输入情况下的输出结果。
(3)结果分析:当两个输入端都为低电平时,输出端为高电平;其他情况下,输出端为低电平。
与预期结果相符,验证了与门的正确功能。
2.或门测试:(1)设计测试方案:给或门的输入端分别接入高电平和低电平,观察输出结果的变化。
并预测当两个输入端都为低电平时的输出结果。
(2)进行测试:使用万用表测量或门的输出电压,记录下不同输入情况下的输出结果。
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。
门电路逻辑功能及测试实验总结
门电路逻辑功能及测试实验总结门电路是数字电路中最基本的逻辑电路之一,它可以实现逻辑运算,控制信号的传输和处理。
本文将对门电路的逻辑功能及测试实验进行总结,以便更好地理解和应用门电路。
首先,我们来看门电路的逻辑功能。
门电路包括与门、或门、非门等多种类型,它们分别实现与、或、非逻辑运算。
与门实现的是逻辑与运算,只有当所有输入信号都为高电平时,输出信号才为高电平;或门实现的是逻辑或运算,只要有一个输入信号为高电平,输出信号就为高电平;非门实现的是逻辑非运算,将输入信号取反输出。
这些逻辑功能在数字电路中起着至关重要的作用,能够实现各种复杂的逻辑运算。
接下来,我们将对门电路的测试实验进行总结。
在进行门电路的测试实验时,需要注意以下几点。
首先,要对输入信号进行全面的测试,包括各种可能的输入组合,以确保门电路在各种情况下都能正确输出。
其次,要对门电路的延迟进行测试,即输入信号变化后,输出信号的变化时间。
延迟时间对于数字电路的运行速度和稳定性有着重要的影响,需要进行准确的测试和分析。
最后,要对门电路的功耗进行测试,即门电路在工作过程中的能耗情况。
功耗测试对于数字电路的节能和环保具有重要意义。
在进行门电路测试实验时,可以采用多种方法和工具,如逻辑分析仪、示波器、信号发生器等。
这些工具能够帮助我们准确、全面地测试门电路的逻辑功能和性能,为数字电路的设计和应用提供重要的支持。
综上所述,门电路是数字电路中不可或缺的基本组成部分,它具有多种逻辑功能,能够实现各种复杂的逻辑运算。
在进行门电路的测试实验时,需要对其逻辑功能、延迟和功耗等方面进行全面的测试,以确保其性能和稳定性。
通过对门电路的逻辑功能及测试实验的总结,我们能够更好地理解和应用门电路,为数字电路的设计和应用提供有力的支持。
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实验一 门电路逻辑功能及测试
、实验目的
1. 熟悉门电路的逻辑功能、逻辑表达式、逻辑符号、等效逻辑图
2. 掌握数字电路实验箱及示波器的使用方法。
3. 学会检测基本门电路的方法。
、实验仪器及材料
1、 仪器设备:双踪示波器、数字万用表、数字电路实验箱 2. 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
三、 预习要求
1. 预习门电路相应的逻辑表达式。
2. 熟悉所用集成电路的引脚排列及用途。
四、 实验内容及步骤
实验前按数字电路实验箱使用说明书先检查电源是否正常,然后选择实验用的集 成块芯片插入实验箱中对应的IC 座,按自己设计的实验接线图接好连线。
注意集成块 芯片不能插反。
线接好后经实验指导教师检 电实验。
实验中改动接线须先断开电源,接 实验。
1.与非门电路逻辑功能的测试
(1)选用双四输入与非门74LS20 —片, 实验
箱中对应的IC 座,按图接线、输入端1、 接到K 1~K 4的逻辑开关输出插口,输出端接 二极管D 1~D 4任意一个。
(2)将逻辑开关按表的状态,分别测输出电压及
逻辑
图
状态
查无误方可通 好线后再通电
插入数字电路
2、4、5、分别
电平显示发光
输入输出
1(k1) 2(k2) 4(k3) 5(k4) Y 电压值(v)
H H H H
L H H H
L L H :H
L L L H
L L L L
2.异或门逻辑功能的测试
图
(1)选二输入四异或门电路74LS86按图接线,输入端1、2、4、5接逻辑开关
(K i~K4),输出端A、B、丫接电平显示发光二极管。
(2)将逻辑开关按表的状态,将结果填入表中。
输入输出
1(K1) 2(K2) 4(K3) 5(K4) A B Y 电压(V)L L L L
H L L L
H H L L
H H H L
H H H H
L H L H
3.逻辑电路的逻辑关系测试
(1)用74LS00按图,接线,将输入输出逻辑关系分别填入表、表中
厂p.刊与非门组成其它逻辑门电路(1))组成与门电路输入
A输入
表
表-
B
输出
^出L
))写出上面两个电路逻辑表达式,寸输出(选做)并画Z出等效逻辑图。
4.利用^门控制…
74LS00按图接线,S接任
T7L ?
用一片
作用。
L
L
H
电平开关,用示波器观察S对输出
H H
H L -
脉冲的控制
由与门的逻辑表达式Z=A ・B= AB 得知,可以用两个与非门组成与门,其中 一个与非门用作反
相器。
① 将与门及其逻辑功能验证的实验原理图画在表中,按原理图联线,检查无误后 接通电源。
② 当输入端A 、B 为表的情况时,分别测出输出端丫的电压或用LED 发光管监视其 逻辑状态,并将结果记录表中,测试完毕后断开电源。
根据De. Morgan 定理,或门的逻辑函数表达式 Z=A+B 可以写成Z = A?B ,因此, 可以用三个
与非门组成或门。
① 将或门及其逻辑功能验证的实验原理图画在表中,按原理图联线,检查无误后 接通电源。
② 当输入端A 、B 为表的情况时,分别测出输出端丫的电压或用LED 发光管监视其 逻辑状态,并将结果记录表中,测试完毕后断开电源。
(3)组成或非门电路
或非门的逻辑函数表达式 Z=A B ,根据De. Morgan 定理,可以写成Z=A • B =
A?B ,因此,可以用四个与非门构成或非门
逻辑功能测试实验原理图
输入
输出Y
A
B 电压 逻辑值
(2)组成或门电路
表 用与非门组成与门电路实验数据
逻辑功能测试实验原理图 输入 输出Y A
B 电压逻辑值
①将或非门及其逻辑功能验证的实验原理图画在表中,按原理图联线,检查无误
后接通电源。
②当输入端A 、B 为表的情况时,分别测出输出端丫的电压或用LED 发光管监视其 逻辑状态,并将结果记录表中,测试完毕后断开电源。
异或门的逻辑表达式Z=A B +A B =AB?AB ,由表达式得知,我们可以用五个与 非门组成异或
门。
但根据没有输入反变量的逻辑函数的化简方法, 有A -B=( A + B ) -B=
A B • B ,同理有 A B =A- (A + B )=A • AB ,因此 Z=A B + A B=ABB? ABA ,可由四个 与非门组
成。
① 将异或门及其逻辑功能验证的实验原理图画在表中,按原理图联线,检查无误 后接通电源。
② 当输入端A 、B 为表的情况时,分别测出输出端丫的电压或用LED 发光管监视其 逻辑状态,并将结果记录表中,测试完毕后断开电源。
五、实验报告
1. 按各步聚要求填表并画逻辑图。
2. 回答问题。
(1)怎样判断门电路逻辑功能是否正常?
输入
输出Y
A
B 电压 逻辑值
(4)组成异或门电路(选做)
表用与非门组成或非门电路实验数据
逻辑功能测试实验原理图
输入 输出
Y A
B 电压逻辑值
(2)与非门一个输入接连续脉冲,其余端什么状态时允许脉冲通过?什么状态时禁止脉冲通过?
3)异或门又称可控反相门,为什么?。