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《實(shí)驗(yàn)一 基本邏輯門邏輯功能測(cè)試及應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、實(shí)驗(yàn)一基本邏輯門邏輯功能測(cè)試及應(yīng)用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.掌握TTL集成邏輯門的邏輯功能及其測(cè)試方法。2.掌握TTL器件的使用規(guī)則。3.熟悉數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)儀的結(jié)構(gòu)、基本功能和使用方法。4.練習(xí)熟練使用DS1052E型數(shù)字示波器。二、實(shí)驗(yàn)原理門電路是構(gòu)成各種復(fù)雜數(shù)字電路的基本邏輯單元，掌握各種門電路的邏輯功能和電器特性，對(duì)于正確使用數(shù)字集成電路是十分必要的。目前應(yīng)用最廣泛的集成電路是TTL和CMOS。TTL集成邏輯門電路根據(jù)其型號(hào)的不同，有不同的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳，在本實(shí)驗(yàn)中我們只選取了常用的與非門、與或非門來進(jìn)行測(cè)試。與非門是門電路中應(yīng)用較多
2、的一種，與非門的邏輯功能為，當(dāng)輸入端中有一個(gè)或一個(gè)以上是低電平時(shí)，輸出為高電平；只有當(dāng)輸入全部為高電平時(shí)，輸出才為低電平。而與或非門的邏輯功能為，當(dāng)同一個(gè)與門端組的輸入端全部為高電平時(shí)，輸出為低電平；當(dāng)同一個(gè)與門端組中有一個(gè)或一個(gè)以上的輸入端為低電平時(shí)，輸出即為高電平。實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)認(rèn)真閱讀TTL集成電路使用規(guī)則。數(shù)字系統(tǒng)中有時(shí)需要把兩個(gè)或兩個(gè)以上集成邏輯門的輸出端直接并接在一起完成一定的邏輯功能。對(duì)于普通的TTL門電路，由于輸出級(jí)采用了推拉式輸出電路，無論輸出是高電平還是低點(diǎn)平，輸出阻抗都很低。因此，通常不允許將它們的輸出端并接在一
3、起使用。集電極開路門和三態(tài)輸出門是兩種特殊的TTL門電路，它們?cè)试S把輸出端直接并接在一起使用。三、實(shí)驗(yàn)儀器及器件1.DS1052E型示波器2.EL-ELL-Ⅳ型數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)3.DT9205數(shù)字萬用表4.器件：集成電路芯片74LS0074LS1074LS51四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1.與非門邏輯功能測(cè)試（1）選用三輸入端與非門74LS10，按圖1-1連接實(shí)驗(yàn)電路，即將與非門的三個(gè)輸入端A、B、C分別接至邏輯電平開關(guān)的電平輸出插口，與非門的輸出端Y接至顯示邏輯電平的發(fā)光二極管的電平輸入插口，同時(shí)將數(shù)字萬用表調(diào)至直流電壓檔連接到門電路的
4、輸出端，測(cè)量輸出電壓值。（2）參照74LS10的引腳圖，在芯片相應(yīng)的引腳上加入VCC和VSS（GND），檢查無誤后接通電源，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（3）當(dāng)與非門的輸入端A、B、C為表1-1所列狀態(tài)時(shí)，分別測(cè)出輸出端6電壓及邏輯狀態(tài)，將結(jié)果記入表1-1中。2.與或非門邏輯功能測(cè)試（1）選用與或非門芯片74LS51，將其中的第二組與或非門的四個(gè)輸入端A、B、C、D分別接四個(gè)邏輯電平開關(guān)的電平輸出插口，輸出端Y接至顯示邏輯電平的發(fā)光二極管的電平輸入插口，同時(shí)接入數(shù)字萬用表調(diào)至直流電壓檔，測(cè)量電壓值。表1-1與非門邏輯功能測(cè)試輸入端輸出端ABC電壓
5、（V）邏輯狀態(tài)000100110111圖1-1與非門邏輯功能測(cè)試電路（2）參照74LS51的引腳圖，按圖1-2連接實(shí)驗(yàn)電路，接通VCC和VSS（GND），檢查無誤后接通電源。（3）當(dāng)輸入端A、B、C、D為表1-2所列狀態(tài)時(shí)，分別測(cè)出輸出端的電壓并轉(zhuǎn)換成邏輯狀態(tài)，將結(jié)果填入表1-2中。表1-2與或非門邏輯功能測(cè)試輸入端邏輯狀態(tài)輸出YABCD電壓邏輯狀態(tài)00000001001000110100010101101111圖1-2與或非門邏輯功能測(cè)試電路3.組合邏輯電路的邏輯關(guān)系測(cè)試（1）選取二輸入端與非門74LS00芯片，分別按圖1-3
6、和圖1-4連接實(shí)驗(yàn)電路（參看74LS00的引腳圖），檢查無誤后接通電源。（2）分別將電路的輸入端A、B接邏輯電平開關(guān)的電平輸出插口，輸出端Z1及Z26接發(fā)光二極管的電平輸入插口。（3）當(dāng)輸入端A、B為表1-3及1-4所列狀態(tài)時(shí)，分別觀察并記錄輸出端Z1及Z2的邏輯狀態(tài)，結(jié)果記錄于表1-3中。圖1-3組合邏輯電路（Ⅰ）圖1-4組合邏輯電路（Ⅱ）表1-3組合邏輯電路功能測(cè)試輸入輸出ABZ1Z2000110114.觀察脈沖信號(hào)對(duì)與非門的控制作用選取二輸入端與非門74LS00，將輸入端A接入1kHZ~10kHZ的連續(xù)方波脈沖信號(hào)，另一輸
7、入端B接邏輯電平開關(guān)的電平輸出插口，電路如圖1-5所示。用示波器觀察并描繪輸入端在B=0和B=1兩種情況下，A和Z的波形，將觀察到的結(jié)果記錄于圖1-6中（注意高、低電平的變化和相位關(guān)系的對(duì)應(yīng)）。圖1-5與非門對(duì)脈沖的控制作用測(cè)量電路圖1-6與非門輸入輸出波形圖五、預(yù)習(xí)報(bào)告要求1.認(rèn)真閱讀數(shù)字電子技術(shù)教材中有關(guān)門電路的內(nèi)容，掌握與非門、與或非門、異或門的邏輯功能及幾種測(cè)試電路的測(cè)量原理和方法。62.查閱有關(guān)集成電路器件手冊(cè)，熟悉74LS00、74LS10、74LS51的外形和引腳排列。3.了解TTL和CMOS集成電路的使用規(guī)則。4
8、.熟悉EL-ELL-Ⅳ型數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和DS1052E型示波器的技術(shù)指標(biāo)和使用方法。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.記錄測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和波形圖。2.總結(jié)TTL門電路和CMOS門電路多余輸入端的處理方法。3.回答思考題：（1）TTL與非門輸入端為什么狀態(tài)時(shí)輸出高電平或低電平
