数电实验报告1-数电实验报告实验一.doc

实验一门电路逻辑功能及测试
实验目的
1、熟悉门电路逻辑功能。
2、熟悉数字电路学习机及示波器使用方法。
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
预习要求
１、复习门电路工作原理相应逻辑表达示.
2、熟悉所有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。
实验内容
实验前按学习机使用说明先检查学习机是否正常，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。线接好后经实验指导教师检查无误方可通电。试验中改动接线须先断开电源,接好线后在通电实验。
测试门电路逻辑功能。
选用双输入与非门７４LS20一只,插入面包板,按图
连接电路，输入端接S1~Ｓ4(电平开关输入插口）,输
出端接电平显示发光二极管(D１～D8任意一个)。
（2)将电平开关按表1。1置位，分别测出电压及逻辑状态。（表１。1)
输入输出1234Y电压(Ｖ）ＨＨHH０0。11LＨHH14.２3ＬLＨH１４.23LLLH１4。23LLＬL1４.２3异或门逻辑功能测试
(1)选二输入四异或门电路７4ＬS８6，按图接线，输入端1﹑2﹑4﹑5接电平开关，输出端A﹑B﹑Ｙ接电平显示发光二极管。
（2）将电平开关按表１.2置位,将结果填入表中。
表1。2
输入输出ABＹＹ电压(V）ＬLLL0000．１６ＨＬLＬ101４.18HＨLＬ０００0.1７HHHＬ0114。18ＨHHＨ00０0.17LHＬH１１0０。17逻辑电路的逻辑关系
输入输出AＢYLL0LH1ＨL1HH０(１）选用四二输入与非门7４LS00一只，插入面包板,实验电路自拟。将输入输出逻辑关系分别填入表1.３﹑表1。4。
输入输出ABYZLL00LＨ10HＬ10HH01

（２)写出上面两个电路的逻辑表达式。
表1。3Y=A⊕B
表1。4Y=A⊕BＺ=ＡB
4、逻辑门传输延迟时间的测量
用六反相器(非门)按图1。5接线,输80KＨz连续脉冲,用双踪示波器测输入,输出相位差，计算每个门的平均传输延迟时间的ｔｐd值:
tpd＝０.2μｓ/6=1/30μs
5、利用与非门控制输出．
选用四二输入与非门74LS0０一只，插入面包板,输入接任一电平开关,用示波器观察S对输出脉冲的控制作用:
一端接高有效的脉冲信号，另一端接控制信号。只有控制信号端为高电平时，脉冲信号才能通过.这就是与非门对脉冲的控制作用.
6．用与非门组成其他门电路并测试验证
（1）组成或非门。
用一片二输入端与非门组成或非门
Ｙ=A＋B=Ａ•B
画出电路图，测试并填表1.５中.表1.5
输入输出ABＹ0０10101001１0图如下：

（2）组成异或门
①将异或门表达式转化为与非门表达式．
A⊕B＝{［(ＡA)＇B］'[A(ＢＢ）’］}’
②画出逻辑电路图。③测试并填表1.６。表１。６
ABＹ０00011101110

问题:
1、怎样判断门电路逻辑功能是否正常?
答：（1）按照门电路功能,根据输入和输出,列出真值表。(2）按真值表输入电平，查看它的输出是否符合真值表。(3）所有真值表输入状态时,它的输出都是符合真值表，则门电路功能正常;否则门电路功能不正常。
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？
答：与非门接髙电平则其他信号可以通过,接低电平则输出恒为0,与非门的真值表是“有0出1,全1出0".所以一个输入接时钟,就是用时钟控制与非门,当时钟脉冲为高电平时，允许信号通过,为低电平时关闭与非门。
异或门又可称可控反向门,为什么?
答:因为当两输入端电平相同时，输出低电平0；当两输入端电平不同时,输出为1；这样就可以保证以上两种情况下,输入端信号可以同时取反相变化，而不改变逻辑门的状态。其输入端的信号的相位是可以控制的,不影响逻辑门状态,故异或门又称位可控反相门.