数字电路组合逻辑电路设计实验报告

实验三组合逻辑电路设计（含门电路功能测试）

一、实验目的

1.掌握常用门电路的逻辑功能

2.掌握小规模集成电路设计组合逻辑电路的方法

3.掌握组合逻辑电路的功能测试方法

二、实验设备与器材

Multisim 、74LS00 四输入2与非门、示波器、导线

三、实验原理

TTL集成逻辑电路种类繁多，使用时应对选用的器件做简单逻辑功能检查，保证实验的顺利进行。

测试门电路逻辑功能有静态测试和动态测试两种方法。静态测试时，门电路输入端加固定的高（H）、低电平，用示波器、万用表、或发光二极管（LED）测出门电路的输出响应。动

态测试时，门电路的输入端加脉冲信号，用示波器观测输入波形与输出波形的同步关系。

下面以74LS00为例，简述集成逻辑门功能测试的方法。74LS00为四输入2与非门，电路图如3-1所示。74LS00是将四个二输入与非门封装在一个集成电路芯片中，共有14条外引线。使用时必须保证在第14脚上加+5V电压，第7脚与底线接好。

整个测试过程包括静态、动态和主要参数测试三部分。

表3-1 74LS00与非门真值表

1.门电路的静态逻辑功能测试

静态逻辑功能测试用来检查门电路的真值表，确认门电路的逻辑功能正确与否。实验时，可将74LS00中的一个与非门的输入端A、B分别作为输入逻辑变量，加高、低电平，观测输出电平是否符合74LS00的真值表（表3-1）描述功能。

测试电路如图3-2所示。试验中A、B输入高、低电平，由数字电路实验箱中逻辑电平产生电路产生，输入F可直接插至逻辑电平只是电路的某一路进行显示。

仿真示意

2.门电路的动态逻辑功能测试

动态测试用于数字系统运行中逻辑功能的检查，测试时，电路输入串行数字信号，用示波器比较输入与输出信号波形，以此来确定电路的功能。实验时，与非门输入端A加一频率为

1kHz 的脉冲信号Vi，如图3-3所示，另一端加上开关信号，观测F输出波形是否符合功能要求。测试图如3-4所示。

动态测试-1态

动态测试-0态