常用仪器的使用及与非门等功能测试实验

与非门实验报告与非门实验报告一、实验背景和目的与非门是基本的逻辑门之一，它是由两个晶体管组成的，可以实现“与”和“非”的逻辑运算。

本实验的目的是通过实际搭建与非门电路，掌握与非门的基本原理和应用。

二、实验原理1. 与非门的原理与非门是由一个与门和一个反相器组成的。

与门有两个输入端A和B，一个输出端Y。

当A和B同时为高电平时，与门的输出为高电平；否则，输出为低电平。

反相器的作用是将与门的输出反转，即当与门输出低电平时，反相器的输出为高电平；当与门输出高电平时，反相器的输出为低电平。

因此，与非门的输出与输入的逻辑反相。

2. 电路图与非门的电路图如下所示：```circuitVcc|R1|A -------+--- Y|R2 || |B -----+|GND```三、实验步骤1. 搭建与非门电路根据电路图，利用两个晶体管、两个电阻和一个电源搭建与非门电路。

2. 测试与非门功能将输入端A和B分别接入高电平和低电平，观察输出端Y的电平变化。

将输入端A和B分别接入低电平和高电平，观察输出端Y的电平变化。

将输入端A和B同时接入高电平，观察输出端Y的电平变化。

将输入端A和B同时接入低电平，观察输出端Y的电平变化。

四、实验结果和分析根据实验步骤，我们搭建了与非门电路，并进行了功能测试。

测试结果如下：- 当输入端A和B分别接入高电平和低电平时，输出端Y的电平为高电平。

- 当输入端A和B分别接入低电平和高电平时，输出端Y的电平为高电平。

- 当输入端A和B同时接入高电平时，输出端Y的电平为低电平。

- 当输入端A和B同时接入低电平时，输出端Y的电平为高电平。

根据测试结果可知，与非门的输出与输入的逻辑相反，符合与非门的原理。

五、实验总结通过本次实验，我们成功搭建了与非门电路，并测试了其功能。

通过实验，我们对与非门的原理和应用有了更深入的理解。

与非门在数字电路中有着广泛的应用，例如用于加法器、减法器、多路选择器等电路的设计。

绪论数字逻辑电路是高等学校计算机科学技术专业中的一门主要的技术基础课程，它是为培养计算机科学技术专业人才的需要而设置的，它为计算机组成原理、微型机与其应用等后续课程打下牢固的硬件基础。

数字逻辑电路是一门理论性和实践性均较强的专业基础课，实验是数字逻辑电路课程中极其重要的实践环节。

通过数字逻辑电路实验可以使学生真正掌握本课程的基本知识和基本理论，加强对课本知识的理解，有利于培养各方面的能力；有利于实践技能的提高；有利于严谨的科学作风的形成。

一、常用电子仪器的使用1、示波器2、THD—4型数字电路实验箱3、万用表二、实验课的程序1．实验预习由于实验课的时间有限，因此，每次实验前要作好预习，写好预习报告。

预习的要求：a．理解实验原理，包括所用元器件的功能。

b．粗略了解实验具体过程。

c．根据实验要求，画好实验线路与数据表格。

2．实验操作每次测量后，应立即将数据记录下来，并由实验老师签字。

实验操作一般步骤：（1）在连接实验线路之前，必须保证“数字电路实验箱”所有电源关闭；（2）按所画的实验线路图连接实验线路，所用短路线必须事先用万用表检查，以减少故障点；（3）实验线路连接完成后，必须仔细检查实验线路，以保证实验线路连接无误；（4）实验线路连接正确后，接通电源，进行具体实验。

（5）如变动实验线路，必须从（1）重新进行。

故障检查方法与处理：（1）检查元器件的接入电源是否正确；（2）使实验线路处于静态，用万用表“直流电压挡”，从输入级向输出级逐级检查逻辑电平，确定故障点；（3）关闭“数字电路实验箱”电源，用万用表“欧姆挡”，检查实验线路连接是否正确，确定故障点；（4）关闭“数字电路实验箱”电源，按实验操作一般步骤（2）（3）（4）将故障排除。

3．实验报告写实验报告应有如下项目：（1）实验目的（2）实验内容（3）实验设备与元器件（4）实验元器件引脚图（5）实验步骤、实验线路与实验记录等（6）实验结果与故障处理分析、讨论和体会等（7）“思考题”要求同学在完成基本实验内容的前提下去做，并将实验内容、实验所用器件、线路、结果与分析等做副页附在实验报告最后，其副页由实验老师签字确认。

74ls00与非门逻辑应用实验报告实验目的：通过实验了解74LS00与非门的逻辑功能与应用。

实验器材：74LS00与非门芯片、适当数量的导线、示波器、信号发生器。

实验内容：1.将74LS00与非门芯片插入实验板中，并连接适当数量的电源和接地线。

2.使用示波器和信号发生器进行测试，验证74LS00与非门的逻辑功能。

实验步骤：1.将74LS00与非门芯片插入实验板的适当位置，并连接好电源和接地线。

2.将示波器的探头连接到74LS00与非门的输出端口，将信号发生器的输出信号连接到74LS00与非门的输入端口。

3.在示波器上观察信号波形，并记录观察到的结果。

实验结果：通过实验，我们得到了不同输入条件下74LS00与非门的输出波形如下：输入A输入B输出Y0 0 10 1 11 0 11 1 0从结果可以看出，当A和B的输入信号都为0时，Y的输出信号为1；当A和B的输入信号中有一个为1时，Y的输出信号为1；当A和B 的输入信号都为1时，Y的输出信号为0。

这符合与非门的逻辑功能。

实验分析：通过实验结果可以看出，74LS00与非门属于组合逻辑电路，其逻辑功能为如果A和B都是0，输出1，否则输出0。

这是由于与非门的逻辑功能是取反，也就是说输入的0输出就是1，输入的1输出就是0。

与非门的真值表如下：A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0实验总结：通过本次实验，我们了解了74LS00与非门的逻辑功能和应用。

通过实验结果可以看出，与非门的逻辑功能符合其逻辑特性。

在数字电路中，与非门的逻辑功能有着广泛的应用，可以用于逻辑运算、信号处理、数字电路设计等方面。

因此，了解与非门的逻辑功能和应用对于数字电路的设计与使用有着重要的意义。

希望本次实验能够增进大家对与非门的理解，为进一步的学习和探索打下良好的基础。

与非门的测试实验报告
《与非门的测试实验报告》
在现代科技领域，与非门是一种重要的逻辑门电路，用于处理数字信号。

为了
验证其性能和稳定性，我们进行了一系列的测试实验，并得出了以下报告。

首先，我们对与非门进行了基本的输入输出测试。

通过输入不同的数字信号，
我们观察到与非门能够正确地输出相应的逻辑结果，验证了其基本的逻辑功能。

接着，我们对与非门进行了稳定性测试。

在不同的温度和湿度环境下，我们观
察到与非门的性能并未受到影响，稳定地输出正确的逻辑结果，表明其具有良
好的稳定性和可靠性。

此外，我们还对与非门进行了电压和电流测试。

通过改变输入电压和电流的大小，我们观察到与非门能够在不同的电压和电流条件下正常工作，表明其具有
较好的电压和电流适应性。

最后，我们对与非门进行了长时间运行测试。

在连续工作数小时后，我们观察
到与非门仍然能够保持稳定的性能，未出现逻辑错误或其他异常情况，表明其
具有较好的耐用性。

综上所述，通过一系列的测试实验，我们验证了与非门具有良好的逻辑功能、
稳定性、电压和电流适应性，以及耐用性。

这些测试结果为与非门在数字电路
和计算机领域的应用提供了有力的支持，也为其进一步的研发和改进提供了重
要的参考。

与非门实验报告
实验名称：与非门实验
实验目的：通过实验验证与非门电路的原理和功能。

实验材料：
1. 与非门集成电路芯片（如74LS03）
2. 面包板
3. 连线杜邦线
4. LED灯
5. 电源
实验步骤：
1. 将与非门芯片插入到面包板的合适位置，并确保芯片连接到正确的电源引脚上。

2. 使用连线杜邦线将芯片的输入引脚（标有A和B）连接到电源。

3. 将芯片的输出引脚（标有Y）连接到LED灯的阳极。

4. 将LED灯的阴极接地。

5. 连接电源，确保使用正确的电压和极性。

6. 分别将输入引脚A和B连接到电源或接地，观察LED灯的亮灭情况。

实验结果：
当输入引脚A和B都为低电平（接地）时，LED灯亮；
当输入引脚A或B之一为高电平（电源），另一个为低电平时，LED灯灭。

实验分析：与非门（NOT AND Gate）是由两个与门和一个非
门组成的逻辑门电路。

它的输出为两个输入的逻辑与结果的否定。

实验结论：
与非门的功能是当所有输入为低电平时，输出为高电平；任何一个输入为高电平时，输出为低电平。

通过这个实验，我们验证了与非门的工作原理和功能。

注意事项：
1. 在实验中要注意使用正确的电压和极性，以避免短路或损坏电路元件。

2. 在实验过程中要小心操作，避免电源与电路元件的直接接触。

延伸实验：
1. 尝试在输入引脚A和B上连接不同的电平，并观察LED灯
的状态变化。

2. 使用多个与非门芯片和其他逻辑门芯片进行组合实验，构建更复杂的逻辑电路。

实验一基本逻辑门逻辑功能测试及应用一、实验目的1. 掌握TTL集成逻辑门的逻辑功能及其测试方法。

2. 掌握TTL器件的使用规则。

3. 熟悉数字电路实验仪的结构、基本功能和使用方法。

4. 练习熟练使用DS1052E型数字示波器。

二、实验原理门电路是构成各种复杂数字电路的基本逻辑单元，掌握各种门电路的逻辑功能和电器特性，对于正确使用数字集成电路是十分必要的。

目前应用最广泛的集成电路是TTL和CMOS。

TTL集成逻辑门电路根据其型号的不同，有不同的内部结构和引脚，在本实验中我们只选取了常用的与非门、与或非门来进行测试。

与非门是门电路中应用较多的一种，与非门的逻辑功能为，当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出为高电平；只有当输入全部为高电平时，输出才为低电平。

而与或非门的逻辑功能为，当同一个与门端组的输入端全部为高电平时，输出为低电平；当同一个与门端组中有一个或一个以上的输入端为低电平时，输出即为高电平。

实验前请认真阅读TTL集成电路使用规则。

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门电路，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点平，输出阻抗都很低。

因此，通常不允许将它们的输出端并接在一起使用。

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。

三、实验仪器及器件1. DS1052E型示波器2. EL-ELL-Ⅳ型数字电路实验系统3. DT9205数字万用表4.器件：集成电路芯片74LS00 74LS10 74LS51四、实验内容及步骤1.与非门逻辑功能测试（1）选用三输入端与非门74LS10，按图1-1连接实验电路，即将与非门的三个输入端A、B、C分别接至逻辑电平开关的电平输出插口，与非门的输出端Y接至显示逻辑电平的发光二极管的电平输入插口，同时将数字万用表调至直流电压档连接到门电路的输出端，测量输出电压值。

实验3.2 与非门逻辑功能测试及组成其它门电路一、实验目的：1.熟悉THD-1型(或Dais-2B型)数电实验箱的使用方法。

2. 了解基本门电路逻辑功能测试方法。

3．学会用与非门组成其它逻辑门的方法。

二、实验准备：1. 集成逻辑门有许多种，如：与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门、异或门、OC门、TS门等等。

但其中与非门用途最广，用与非门可以组成其它许多逻辑门。

要实现其它逻辑门的功能，只要将该门的逻辑函数表达式化成与非-与非表达式，然后用多个与非门连接起来就可以达到目的。

例如，要实现或门Y=A+B，A ，可用三个与非门连根据摩根定律，或门的逻辑函数表达式可以写成：Y=B接实现。

集成逻辑门还可以组成许多应用电路，比如利用与非门组成时钟脉冲源电路就是其中一例，它电路简单、频率范围宽、频率稳定。

2. 集成电路与非门简介：74LS00是“TTL系列”中的与非门，CD4011是“CMOS系列”中的与非门。

它们都是四-2输入与非门电路，即在一块集成电路内含有四个独立的与非门。

每个与非门有2个输入端。

74LS00芯片逻辑框图、符号及引脚排列如图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，输出才是低电平(即有“0”得“1”，全“1”得“0”）。

其逻辑函数表达式为：B=。

Y⋅ATTL电路对电源电压要求比较严，电源电压Vcc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。

CMOS集成电路是将N沟道MOS晶体管和P沟道MOS晶体管同时用于一个集成电路中，成为组合两种沟道MOS管性能的更优良的集成电路。

CMOS电路的主要优点是：(1). 功耗低，其静态工作电流在10-9A数量级，是目前所有数字集成电路中最低的，而TTL器件的功耗则大得多。

(2).高输入阻抗，通常大于1010Ω，远高于TTL器件的输入阻抗。

实验日期：2009/11/11 实验室：229 座位号：4清华大学电子工程系电子技术实验报告数字实验一：与非门电路的测试班级：无86姓名：戴扬学号：2008011191实验日期：2009/11/11交报告日期: 2009/11/20一、实验目的（1）加深对CMOS与非门基本特性和主要参数的理解，掌握主要参数的测试方法。

（2）熟悉TTL与非门的基本特性和主要参数，以及主要参数的测试方法。

（3）了解CMOS施密特反相器基本特性及其主要参数的测试方法。

（4）进一步熟悉示波器的使用。

学习“X-Y”功能的应用。

二、实验任务（1）测试CMOS与非门CD4011的平均延迟时间、电压传输特性、动态功耗。

（2）测试TTL与非门74LS00的电压传输特性、平均延迟时间、输入负载特性和输出负载特性。

（3）测试CD40106施密特反相器的平均延迟时间、电压传输特性。

三、实验原理及参考电路参见《电子电路实验》115~118页。

四、实验内容本实验所用电源均为5V。

必做内容：（1）测量CMOS与非门CD4011的平均延迟时间。

（2）测量CMOS与非门CD4011的电压传输特性。

选做内容一：（3）测量TTL与非门74LS00平均延迟时间。

（4）测量TTL与非门74LS00的电压传输特性。

选做内容二：（5）测量TTL与非门74LS00的输入负载特性。

（6）测量TTL与非门74LS00的输出负载特性。

（7）观察CMOS与非门CD4011的动态功耗。

（8）测量CD40106施密特反相器的电压传输特性。

五、注意事项（1）不管是CMOS电路还是TTL电路，在使用时都必须注意工作电压，不能过压或欠压工作。

CMOS电路的工作电压范围加宽，一般为+5V~+15V，而TTL电路的工作电压为5V±5%。

如果电源电压过高，可能会损坏集成电路。

（2）要注意门电路输入信号的高、低电平要符合规范要求。

无论是CMOS电路还是TTL电路，其输入信号的低电平不得低于地电压，高电平不得高于电源电压，否则电路将不能正常工作，甚至可能会损坏集成电路芯片。

本科学生设计性实验报告学号********* 姓名颜洪毅学院信息学院专业、班级计算机科学与技术实验课程名称数字逻辑与数字系统教师及职称王坤开课学期2013 至2014 学年第一学期填报时间2013 年9 月26 日云南师范大学教务处编印实验序号实验一 实验名称 与或非门电路实验时间 2013.09.26 实验室同析3栋217 小组成员1．实验目的1、验证常用TTL 门电路的逻辑功能；2、熟练掌握常用仪器仪表的使用。

2．实验原理、实验流程或装置示意图 （1）、与非门（2）、 或非门（3）、与或非门+5V接开关 V 接LED FAB +5V接开关 V 接LED F A BC D+5V接开关 V 接LED F A BC D（4）、异或门（5）、非门 3．实验设备及材料 （1）、数字电路实验台 1台 （2）、集成电路芯片74LS00（二输入四与非门） 1片 74LS02（二输入四或非门） 1片 74LS51（双2-3输入与或非门） 1片 74LS86（二输入四异或门） 1片 74LS04（六非门） 1片4．实验方法步骤及注意事项 （1）、与非门逻辑功能测试用74LS00二输入四与非门进行实验。

（2）、或非门逻辑功能测试用74LS02二输入四或非门进行实验。

（3）、与或非门逻辑功能测试用74LS51双2-3输入与或非门进行实验。

（4）、异或门逻辑功能测试用74LS86二输入四异或门进行实验。

（5）、非门逻辑功能测试用74LS04六非门进行实验。

5．实验数据处理方法将所得数据列表处理，对比实验结果。

+5V接开关 V 接LED F AB+5V接开关 V接LED FA。