数电指导书(全)
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数字电路试验指导书第一篇数字电路实验指导书实验一集成逻辑门功能测试及数字盒的使用I.实验目的1、了解数字实验箱的原理,掌握其使用方法2、掌握基本门电路逻辑功能的测试方法3、了解ttl和cmos器件的使用特点二、实验一起及实验器件1、数字实验箱2.20MHz双道示波器3。
500万用表4。
实验装置:74ls001片cd40011片74ls861片cd40111片三、实验任务(一)数字实验箱的使用1、用500型万用表分别测出固定直流稳压源的出去电压值2.用500万用表分别测量16个高、低电平信号源和单脉冲信号源的高、低电平值,观察察单次脉冲前后沿的变化3.用示波器测量连续脉冲源的频率范围和振幅Vp-p值4、分别用十六路高低电平信号源:单次脉冲信号源检查十六路高低电平指示灯的好坏(二)集成逻辑门的功能测试1.分别写出74ls00、74LS86、CD4011和CD4011的逻辑表达式,列出它们的真表值,并对其逻辑功能进行静态测试2.使用74ls00完成以下逻辑功能,编写逻辑表达式,绘制逻辑图并测试其功能。
4、预览需求1、复习数字试验箱的组成和工作原理2.分别检查TTL和CMOS电路的命名和使用规则。
3.仔细参考实验装置的功能表和引脚图4、列出实验任务的记录数据表格,写出实验的方法、步骤,画出实验电路实验二集成逻辑门的参数测试I.实验目的1、熟悉集成逻辑门主要参数的意义2、掌握集成逻辑门主要参数的测试方法3、了解ttl器件和cmos器件的使用特点二、实验仪器与器件1、数字实验箱2.20MHz双道示波器3。
500万用表4。
实验装置:74ls201片cd40121片三、实验任务1.TTL与非门主要参数测试①测试74ls20的空载功耗(pccl、pcch),低电平输入电流iil,高电平输入电流iih。
②用图形法测试74ls20的电压传输特性,读出相应的uoh,uol,uon,uoff③ 根据参数定义,分别测量uoh、UOL、uon和UOF。
数字电子技术实验指导书河北科技师范学院机电工程学院电基础教研室2009.7.30目录实验一门电路实验二组合逻辑电路实验三触发器实验四译码驱动显示电路实验五二进制计数器实验实验六计数器及译码驱动显示实验七倒T型电阻网络D/A转换器《数字电子技术》课程实验指导书使用说明《数字电子技术》实验指导书适用于电气工程、电子信息专业和计算机科技、网络工程等本科及专科专业,共有验证型实验 6个、综合型实验 1 个。
其中网络工程专业实验 12 学时,实验/理论学时比为48/12 ,包括门电路实验、组合逻辑电路实验、触发器实验、译码驱动显示电路实验、二进制计数器实验、倒T型电阻网络D/A转换器实验等6个实验项目。
计数器及译码驱动显示实验为选作综合型实验。
本实验现有主要实验设备 16 台(套),每轮实验安排学生 30 人,每组 2 人,每轮实验需要安排实验指导教师2人。
实验指导书执笔人:郭秀梅实验指导书审核人:郭秀梅实验一:门电路实验实验学时:2实验类型:(验证型) 实验要求:(必修)一、实验目的:熟悉、掌握门电路的逻辑功能 二、实验仪器和设备:1、SXJ-3C型数字电路学习机 2、数字万用表 三、实验原理及主要知识点1.与非门_____AB F =(有0出1,全1出0) 2.与或非门_____________CD AB F +=(画真值表自行总结) 3.或门B A F +=(有1出1,全0出0) 四、实验步骤实验前的准备:在学习机上未接任何器件的情况下(指实验用插座部分),先合上交流电源,检查5V 电源是否正常,再合直流电源测V CC 处电压是否正常,测两排插口中间V CC 插口处电压是否正常,全正常后断开全部电源。
随后选择好实验用集成片,查清集成片的引腿及功能,然后根据实验图接线,特别注意V CC 及地的接线不能接错,待老师检查后方可接通电源进行实验,以后所有实验依此办理。
(一) 测与非门的逻辑功能 1、选双4输入正与非门74LS20集成芯片一只;选择一个组件插座(片子先不要插入)按图接好线。
“数字电路”系统实验任务指导书一、性质、目的“数字电路”系统实验是在学习“数字电路”课程以后,对该课程进行综合训练的一次实践过程,它是今后学习计算机硬件知识的主要基础。
学生运用理论教学的知识,通过选题,查阅资料、电路设计,安装调试和总结整理资料等环节。
既可以加深对基础知识的理解,提高分析问题和解决问题的能力,又能培养起实践技能和科技学风,为毕业设计和今后从事电子电路设计、研制电子产品打下良好的基础。
二、基本要求:通过对一个系统设计实验的全过程,使学生达到以下要求:1、巩固和加深数电课程理论知识的理解,运用课程中所学的电路分析和设计方法解决课程中的实际问题。
2、熟悉常用电子仪器,设备的使用方法。
3、熟悉常用电子元器件的种类、特性并合理选用。
4、根据课程需要,培养学生初具选学参考书籍和查阅资料手册的自学能力。
5、熟悉用常用EDA工具(EWB软件)设计、分析电路的方法。
6、具备搭建、调试简单数字电路的基本能力。
7、通过课题设计、制作的全过程,使学生树立严肃认真的工作作风和实事求是的科学态度。
三、设计课题及要求:1.用中小规模集成电路设计一个60进制计数器、24进制计数器。
2.用中小规模集成电路设计一个有“时”、“分”、“秒”(23小时59分59秒)显示功能的电子钟。
3.出框图和逻辑电路图、写出设计、实验总结报告。
四、实验内容及步骤1、数字电子钟基本原理数字电子钟的逻辑框如图所示:它由石英晶体振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器和校时电路组成,石英晶体振荡器产生的信号经过分频器作为秒脉冲,秒脉冲送入计数器计数,计数结果通过“时”、“分”、“秒”译码器显示时间。
A、石英晶体振荡器的特点是振荡频率准确、电路结构简单、频率调整。
如果精度要求不高,可采用集成电路555定时器与RC组成的多谐振荡器。
B、分频电路的功能主要有两个:一是产生标准秒脉冲信号,二是可提供功能扩展电路所需要的信号。
C、显示“时”、“分”、“秒”需要6片中规模计数器。
实验一 门电路本实验为验证性实验 一、实验目的熟悉门电路的逻辑功能。
二、实验原理TTL 集成与非门是数字电路中广泛使用的一种基本逻辑门。
使用时,必须对它的逻辑功能、主要参数和特性曲线进行测试,以确定其性能的好坏。
与非门逻辑功能测试的基本方法是按真值表逐项进行。
但有时按真值表测试显得有些多余。
根椐与非门的逻辑功能可知,当输入端全为高电平时,输出是低电平;当有一个或几个输入端为低电平时,输出为高电平。
可以化简逻辑函数或进行逻辑变换。
三、实验内容及步骤首先检查5V 电源是否正常,随后选择好实验用集成块,查清集成块的引脚及功能.然后根据自己的实验图接线, 特别注意Vcc 及地的接线不能接错(不能接反且不能短接),待仔细检查后方可通电进行实验,以后所有实验均依此办理。
(一)、测与非门的逻辑功能1、选择双4输入正与非门74LS20,按图3_1_1接线;2、输入端、输出端接LG 电平开关、LG 电平显示元件盒上;集成块及逻辑电平开关、逻辑电平显示元件盒接上同一路5V 电源。
3、拨动电平开关,按表3_1_1中情况分别测出输出电平.(二)、测试与或非门的逻辑功能 l 、选两路四输入与或非门电路1个74LS55,按图3_1_2接线: 2、输入端接电平的输出插口,拨动开关当输入端为下表情614 Vcc图3_1_1图3_1_2况时分别测试输出端(8)的电位,将结果填入表3_1_2中: 表3_1_2(三)、测逻辑电路的逻辑关系用74LS00电路组成下列逻辑电路,按图3_1_3、图3_1_4接线,写出下列图的逻辑表达表并化简,将各种输入电压情况下的输出电压分别填入表3_1_3、表3_1_4中,验证化简的表达式。
表输 入 AB表3_1_4图3_1_4A BZ(四)、观察与非门对脉冲的控制作用选一块与非门74LS20按下面两组图3_1_5(a)、(b)接线,将一个输入端接连续脉冲用示波器观察两种电路的输出波形。
在做以上各个实验时,请特别注意集成块的插入位置与接线是否正确,每次必须在接线后经复核确定无误后方可通电实验,并要养成习惯。
目录第1章数字逻辑电路实验基础知识 (1)1.1 实验的基本过程 (1)1.1.1 实验预习 (1)1.1.2 实验数据记录 (1)1.2.3 实验报告 (2)1.2 实验操作规范和常见故障检查方法 (3)1.2.1 实验基本操作规程 (3)1.2.2 电路连接操作 (4)1.2.3 故障检查方法 (5)1.3 常用数字集成芯片的参数与主要性能 (6)1.3.1 集成电路的型号命名法 (6)1.3.2 数字集成电路的分类 (6)1.3.3 数字集成电路特点及使用须知 (9)1.4 数字逻辑电路的测试方法 (11)1.4.1组合逻辑电路的测试 (11)1.4.2时序逻辑电路的测试 (11)第2章数字逻辑实验基本技能 (12)2.1 实验基本目标要求 (12)2.2 实验技能基本要求 (12)2.3 实验内容基本要求 (14)第3章数字逻辑电路基本实验 (16)实验一:EDA软件QuartusII的使用 (16)实验二:实验仪器的使用及元器件测试 (16)实验三:组合电路险象观察与排除 (17)实验四:简单逻辑电路功能分析与变换 (18)实验五:运算器电路分析与设计 (18)实验六:状态监测电路设计 (19)i实验七:符合判别电路设计 (20)实验八:多数表决器设计 (22)实验九:译码器测试实验 (22)实验十:数据选择器测试实验 (24)实验十一:逻辑函数发生器设计 (25)实验十二:二进制码∕BCD码变换器设计 (26)实验十三:格雷码变换器设计 (27)实验十四:BCD码加法器设计 (27)实验十五:触发器功能测试 (28)实验十六:四相时钟分配器设计 (29)实验十七:四位二进制计数器功能测试 (31)实验十八:异步十进制计数器设计 (32)实验十九:集成计数器测试实验 (33)实验二十:集成计数器应用设计 (34)实验二十一:数码显示电路实验 (35)第4章数字逻辑综合设计实验 (37)设计项目一:数字时钟设计 (37)设计项目二:出租车计价器设计 (40)设计项目三:交通灯控制器设计 (50)设计项目四:电子密码锁设计 (55)设计项目五:智力竞赛抢答器设计 (59)其他参考选择题目 (64)ii第1章数字逻辑电路实验基础知识随着科学技术的发展,数字逻辑电路技术在各个科学领域中都得到了广泛的应用。
数字电子技术实验指导书电气与电子工程学院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. 熟悉数字电路实验仪及示波器使用方法二、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 片三、实验内容1.测试门电路逻辑功能(1).选用双四输入与非门74LS20一只,插入14P锁& 紧插座上按图1.1接线、输入端接K1-K16(电平开关输出插口),输出端接电平显示发光二极管(L1-L16任意一个)(2).将电平开关按表1.1置位,分别测输出电压及逻辑状态。
表 1.1输出输出1 2 4 5 Y 电压(V)H H H HL H H HL L H HL L L HL L L L2.异或门逻辑功能测试(1).选二输入四异或门电路74LS86,按图1.2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置位拨动,将输出结果填入表中。
表 1.2输入输出A B Y Y电压L L L LH L L LH H L LH H H LH H H HL H L H3、逻辑电路的逻辑关系(1).用74LS00、按图1.3,1.4接线,将输入输出逻辑关系分别填入表1.3、表1.4中,表1.3输入输出A B YL LL HH LH H表1.4输入输出A B Y ZL LL HH LH H(2).写出上面两个电路逻辑表达式。
五、实验报告1.按各步骤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?(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?实验二组合逻辑电路(半加器、全加器)一、实验目的1.掌握组合逻辑电路的功能测试。
2.验证半加器和全加器的逻辑功能。
3.学会二进制数的运算规律。
电子基础实验(数字部分)实验指导书成都大学电子信息工程学院电工电子基础实验室第一部分:实验箱介绍与辅助工具使用方法及注意 (3)1、WINDW AY实验箱特点及面板功能介绍 (3)2、多路电源接口 (4)第二部分数电实验 (5)实验一集成门电路功能的测试 (5)实验二组合逻辑电路 (10)实验三半加器和全加器 (14)实验四触发器 (16)实验五计数、译码及显示电路 (20)实验六时序逻辑电路设计 (25)第一部分:实验箱介绍与辅助工具使用方法及注意1、WINDWAY实验箱特点及面板功能介绍实验箱体特点:按照典型实例优化布局,接插便利;电路原理清晰,IC在面板正面便于维修更换。
分立器件焊接在反面,安全性和稳定性提高。
字符丝印在面板正面,直观明了;插孔采用焊接式,避免了传统螺丝拧紧的松动掉落缺陷。
导线采用灯笼式接头,接触更可靠,寿命更长;备有功能扩展区,使得实验更加灵活多样,学生创造能力的锻炼大大的增强;丰富的辅助工具,如数字示波器,DDS信号源,直流信号源,时钟源及分频电路使用更加方便;完整的使用说明书和实验仿真例程,学习更加事半功倍。
实验箱体组成:整流滤波电路稳压电路集成功率放大模块集成运放模块单管、两级、负反馈、差分放大模块电源模块压频转换模块数字示波器信号源模块单脉冲模块时钟源及分频电路数码管接口电路逻辑芯片接口区逻辑电平输入及输出显示模块功能扩展区2、多路电源接口提供4路固定电源提供2路直流可调信号源 调节范围:+1.25V~+11V (RV7调节) -1.25V~-11V (RV8调节)(使用时,可连接电压表工具进行精确调节。
不使用时,请关闭直流信号源)每个电源输出都有相应的电源指示灯,指示灯异常闪动时请检查电路接线错误。
.第二部分数电实验实验一集成门电路功能的测试一、实验目的1.熟悉集成门电路的工作原理和主要参数。
2.熟悉集成门电路的外型引脚排列及应用事项。
3.验证和掌握门电路的逻辑功能。
数字电子技术实验指导书数字电子技术实验教学实验一门电路实验一、实验目的:1、掌握与非门的逻辑功能。
2.熟悉集成块销的排列特点和使用方法。
2、实验仪器和设备:1、thd-1型数字电路实验箱2.数字万用表1块3,集成四个2输入与非门74001块4,集成两个4输入与非门74201块3,实验原理集成与非门是数字电路中广泛使用的一种基本逻辑门,使用时必须对它的逻辑功能、主要参数进行测试,以确定其性能好坏。
本实验采用ttl集成元件74ls00、74ls20与非门进行测试。
74ls00是一个2输入4与非门。
它的形状是双线的,逻辑表达式是f?ab.销布置图如图1.1所示。
74ls00的真值表如表1.1所示。
输a0011入输b0101f1110出图1.174ls00引脚排列表1.174ls00真值表b?c?d。
74ls20是一个双4输入端与非门,形状为双列直插式,逻辑表达式为f?a其引脚排列图如图1.2所示。
图1.27420销布置四、实验步骤实验前准备:当没有连接设备时,先关闭电源开关,检查5V电源是否正常,然后断开电源。
然后选择集成芯片进行实验,找出集成芯片的引线和功能,然后根据实验图连接接线。
特别注意VCC和接地的错误连接。
1、验证74ls00的逻辑功能选择一个与非门74ls00集成芯片,按图连接线路,输入端连接电平开关的输出插座,输出端连接LED显示插座。
转动液位开关,根据表中的情况测量输出液位,并将测量值填入表1.2。
表1.274ls00逻辑功能表输入端子12001130101电压(V)输出端子11逻辑状态2。
验证74ls20的逻辑功能选双4输入正与非门74ls20集成芯片一只,按图接好线。
输入端接电平开关输出插口,输出端接发光二极管显示插口。
拨动电平开关,按表中情况分别测出输出端电平,测得数值填入表1.3中。
表1.374ls20逻辑功能表输入端110000211000411100511110输出端6电压(v)逻辑状态3、根据真值表1.5,自己设计电路,用一片74ls00完成设计要求。
《数字电子技术》实验指导书一、实验目的数字逻辑是一门实践性、工程性很强的技术基础课。
因此,不仅要重视理论教学,更要注重实践技能的培养和训练。
实验是本课程的重要组成部分,通过实验,使学生学会查阅产品手册、拟定实验方案、选择与配置实验设备、查明与排除故障和分析实验现象等。
从而巩固、加深和拓宽学生对课程内容的理解,培养分析、设计和调试数字系统的能力。
二、实验程序通过逻辑设计实验,可验证设计思想,测试和调整电路的输入、输出关系,进一步完善电路的逻辑功能。
实验的一般程序是:1.实验准备实践证明,实验前的准备工作做得越充分,则实验成功的可能性就越大。
因此,不可忽视实验前的准备,实验前应做好如下工作。
①实验者应根据实验目的、要求及内容,认真复习有关的理论知识,并写出满足实验内容要求的逻辑函数表达式。
②根据实验所提供的集成电路组件,将输出函数表达式转换成适当的形式。
③写实验预习报告。
实验预习报告是实验操作的依据,要求报告尽可能写得简洁,思路清楚,一目了然。
实验预习报告以实验逻辑图为主,附以简要的文字说明,并拟定好实验步骤以及记录实验结果的有关表格。
2.布线实验准备工作完毕后,就要动手将逻辑电路图变为实际电路。
在布线前,必须校准集成电路组件两排引脚的距离,使之与实验台的通用逻辑测试板上的插孔行距相等。
将集成电路组件插入测试板时,用力要轻、均匀,开始不要插得太紧,待确定集成电路组件的引脚和插孔位置一致后,再用力将其插牢。
这样可避免集成电路组件引脚弯曲或折断。
布线所用导线最好选用不同颜色,以便区别不同用途。
例如,接地导线用黑色,电源线用红色,输入信号线统一用黄色,输出信号线统一用白色等。
布线最好有顺序地进行,不要随意接线,以免漏接。
布线时应首先将电源、地线及实验过程中始终不改变电平的输入端接好,然后按信号流向顺序依次布线。
布线用的导线不宜太长,并且应尽量避免导线相互重叠、跨越集成电路组件的上空及无规则的交错连接在空中搭成网状等现象。
<<数字电子技术课程>>电子技术基础(数字部分)实验教案(实验指导书)雷兴王中丽通信工程1001班黄淮学院信息工程学院2011.2.20目录<<数字电子技术课程>> (1)(实验指导书) (1)<<数字电子技术课程>> (1)指导书前言 (2)一、数电指导书:部分实验内容及要求 (2)二、参考资料一:常见数字电路实验范例 (33)实验一:集成逻辑门电路逻辑功能的测试 (33)实验二:集成逻辑门电路的参数测试 (34)实验三:组合逻辑电路的实验分析 (36)实验四:变量译码器 (38)实验五:数据选择器 (38)实验六:触发器 (39)实验七:计数器 (41)实验八:计数、译码、显示综合实验 (42)实验九:利用TTL集成逻辑门构成脉冲电路 (43)实验十:555定时器电路 (44)三、参考资料二、常用数字集成电路编号和引脚图 (45)<<数字电子技术课程>>电子技术基础(数字部分)实验教案(实验指导书)教学目的手段等说明本实验教案是模拟电路实验,配合我系通信工程专业和电子信息工程专业的模拟电路课程使用。
本实验课程的授课对象为:通信工程专业和电子信息工程专业本科生。
本实验课程的目的为:配合我系通信工程专业和电子信息工程专业本科生培养计划,着重培养学生对电子电路理解和和电路设计能力,电路调试方法,测量仪器的使用,测量方法,及动手能力。
本实验课程是基础电子电路实验课程,在本专业中有着极其重要的地位。
本实验课程的性质:以验证性实验为主,并有一定的设计性实验,主要配合模拟电路理论课程开设,是对理论课的重要补充,是电子技术课程不可或缺的一部分,应加以重视和强化。
本实验课程的实验手段:本实验采用实验室内实验室方法,以XT—7电子综合实验台为基础,配合其它测试仪器组成完整的实验设备系统,以课堂实验的方式开出,分组进行,相当于每个学生每周实验一次(俩节课)。
前言一、数字电子技术实验课程的教学目的数字电子技术实验是电子信息、自动化等电类本科专业一门主要的实践性技术基础课程。
通过本课程的学习使学生获得数字电子技术方面的基本知识和基本技能,加深对理论教学内容的理解,培养学生分析问题、解决问题的能力和创新意识,树立工程实际观点和严谨、求实、理论联系实际的学风。
二、课程的要求通过数字电子技术实验课程的学习,学生应达到以下基本要求:1.掌握常用TTL、COMS系列数字集成电路的基本特性、主要参数的意义和参数的基本测量方法。
2.具有分析基本数字单元电路逻辑功能和逻辑设计的能力。
3.基本能独立拟订实验步骤,掌握数字单元电路和功能模块的实验方法和技术。
4.会查阅和利用技术资料,具有设计、安装、调试简单数字系统的初步能力。
5.具有一定的分析问题和解决问题的能力,能够查找和排除数字电路中的常见故障。
三、预习报告和实验指导书书写要求(见电路实验指导书)四、数字电子技术实验指导书说明本实验任务书是与指定实验教材“数字电路实验与课程”设计相结合使用的。
设置了10个实验项目,7个必修项目,3个选修项目,共24学时。
“任务书”中各实验项目主要有实验目的、实验任务、预习要求、实验报告要求四项内容。
部分实验项目增加了实验原理说明或补充说明内容。
本课程的实验内容是按循序渐进原则设置的,逐步培养学生的独立实验能力。
五、学生实验守则1.学生应尊重老师、服从管理、遵守实验室规章制度。
2.实验前应认真预习,按要求写出预习报告,经老师批阅后方可进行实验。
3.实验时必须严格执行操作规程,正确使用仪器设备和实验装置,接好线路后,必须认真检查,确认无误后,方可通电实验。
实验中不得擅自离开座位,到处走动。
4.若仪器设备发生故障,应立即断电,并如实报告指导教师,因违反操作规程而造成仪器设备损坏者,除应做出书面检查外,还要按规定进行赔偿。
5.实验结束时,应自行检查、分析实验结果,然后由教师审阅签字后才能断电拆除线路。
6.保持实验室安静和整洁,爱护实验室一切设施。
实验完毕,必须断开电源,并将仪器设备、实验装置、导线、凳子、桌面等整理好,认真填写运行记录后方能离开。
7.实验室每组的仪器、装置、器材不能随意搬动、调换及擅自带出。
8.实验课不得迟到,迟到10分钟以上者不能参加实验,实验无故缺课3次以上者,实验成绩为不及格。
实验一 集成门电路参数测试实验学时:3 实验类型:综合 实验要求:必修 一、实验目的1、掌握集成门电路参数的物理意义及测试方法。
2、熟悉集成电路外型与管脚排列。
3、熟悉实验箱的组成和使用方法。
二、实验原理补充 (一)TTL 门电路 1.电压传输特性电压传输特性是输出电压Uo 与输入电压Ui 的函数关系,典型的电压传输特性曲线如图1-1所示。
从该曲线可直接求出一些静态参数:OH V 、OL V 、ON V 、OFF V 、NL V 、NH V 等。
图1-12.高电平噪声容限电压NH V 和低电平噪声容限电压NL VNH V :NH V =min OH V -ON V ,表示输入为高电平时,所允许的噪声电压最大值。
对于74系列为0.4V ;对于74LS 系列为0.7V 。
OL V :OL V =OFF V -max OL V ,表示输入为低电平时,所允许的噪声电压最值。
对于74系列为0.4V ;对于74LS 系列为0.3V 。
注:min OH V 值:对于74系列为2.4V ;对于74LS 系列为2.7V 。
max OL V 值: 对于74系列为0.4V ;对于74LS 系列为0.3V 。
(二)COMS 门电路主要直流参数含义 1. ON V :输出高电平电压值,ON V DD V ≈;2. min OH V :输出高电平允许的最小电压值,min OH V DD V 9.0=;3. OL V :输出低电平电压值,OL V V 0≈;4. max OL V :输出低电平允许的最大电压值,max OL V DD V 1.0=;5. min IH V (OH V ):使输出低电平为max OL V 的最小输入高电平值,当V V DD 5=时,其规范值为3.5V ;6. max IL V (OFF V ):使输出高电平为min OH V 的最大输入低电平值,当V V DD 5=时,其规范值为1.5V ;7. NH V :高电平噪声容限,NH V =min OH V -min IH V ; 8. NL V :低电平噪声容限,NL V =max IL V -max OL V 。
(三)多余输入端处理方法:1. TTL 门电路输入端悬空,相当于输入高电平,测试时可以将多余输入端悬空,在复杂电路中,为使电路工作状态稳定可靠应将多余输入端通过上拉电阻(ΩK 3~1)接电源,或与其他输入端并联使用(在负载能力允许的情况下)。
2. COMS 门电路多余输入端不允许悬空使用,根据情况多余输入端需接电源(与非门)或接地(或非门)。
三、实验任务(一)TTL 四输入双与非门74LS20直流参数测试1.导通电源电流CCL I 和截止电源电流CCH I 测试。
测试CCH I 时应将两个门的输入端接地。
2.低电平输入电流IL I 和高电平输入电流IH I 测试。
3. 扇出系数O N 测试。
4. 电压传输特性测试(逐点法)要求在传输特性的过渡区有三个以上的取值点。
(二)CMOS 电路参数测试1.CMOS 六反相器CD4069平均延迟时间pd t 测量测试电路参数实验教材实验一的5.1.9图,改用5个非门串联构成闭路,用示波器测量该环形扫描器的扫描周期T ,计算pd t 。
图1-2 CD4096管脚图2.CMOS 二输入四或非门CD4001电压传输特性测试(图示法)图1-3用示波器XY 方式观察门电路的电压传输特性电路如图1-3所示。
将Z KH 1正弦信号Ui 经二极管D 检波后接至或非门一输入端和示波器的X 通道输入端,或非门输出信号Uo 接至示波器Y 通道的输入端,正弦信号Ui 的幅度由0开始逐渐大,直到显示出完整的传输特性曲线为止。
(X 、Y 通道增益开关均置于div V /5.0,耦合方式开关置于DC ,Ui 的幅度增至X 轴长度为10格止)要求用方格纸描绘特性曲线,标出Uo 、Ui 两个坐标轴的分度,OH V 、OL V 、max IL V 、min IH V 值。
图1-4 CD4001管脚图四、预习要求1.复习理论教材第2章有关内容、阅读实验教材实验一、三各项内容和任务书各项内容,画出各实验项目的实验电路图,74LS20电压传输特性曲线测试数据记录表格。
2. 测量扇出系数O N 的原理是什么?为什么计算O N 时只考虑输出低电平时的负载电流值,而不考虑输出高电平时的负载电流值。
3.由3个与非门串联构成闭路的环形扫描器的扫描周期T 是平均延迟时间pd t 的几倍。
[用波形图说明(选作)]。
五、实验报告要求 1.实验教材的报告要求1。
2.实验教材的报告要求2(在实测电压传输特性曲线上标出的有关参数:OH V 、OL V 、ON V 、OFF V 、NL V 、NH V )3.根据环形扫描器扫描周期T 的测量值求出CD4069的平均延迟时间pd t ,在CD4001传输特性曲线上标出OH V 、OL V 、max IL V 、min IH V 值。
实验二 集成门电路的逻辑变换及应用实验学时:3 实验类型:综合 实验要求:必修 一、实验目的1.掌握门电路逻辑功能测试方法;2.掌握用标准与非门实现逻辑电路变换的技巧。
二、实验任务本实验的各项内容均要求写出逻辑变换表达式,据此画出逻辑变换电路图(标出所用的管脚号,包括电源与地端),用真值表记录逻辑功能测试结果。
1.用74LS00构成与门B A F ⋅= 2. 用74LS00构成或门B A F += 3. 用74LS00构成或非门B A F += 4. 用74LS00构成异或门B A F ⊕= 5. 用74LS00构成与或非门CD AB F +=6. 用74LS00和74LS10构成三人表决电路AB BC AC F ++=7. 用74LS00和74LS86构成一位全加器,输入为i A 、i B 、1-i C 输出和为i S ,进位为i C 。
8. 用或非门CD4001构成与非门B A F ⋅= (选作) 9. 用或非门CD4001构成异或门B A F ⊕= (选作)。
三、提示:1、用74LS00构成异或门的逻辑变换表达式ABB AB A AB B AB A AB B AB A B A B B A A B A B B B A A A B A B A B A F ⋅⋅⋅=⋅+⋅=⋅+⋅=+++=+++=+=⊕=)()(2、用与非门74LS00和异或门74LS86构成一位全加器逻辑变化表达式1111----+++=i i i i i i i i i i i i i C B A C B A C B A C B A S11)()(--+++=i i i i i i i i i i C B A B A C B A B A1111)()()()(----⊕+⊕=⊕+⊕=i i i i i i i i i i i i C B A C B A C B A C B A11)()(--⊕⊕=⊕⊕=i i i i i i C B A C B A(变换中应用了i i i i B A B A ⊕=⊕)1111----++=++=i i i i i i i i i i i i i C A C B B A C A C B B A C11)()(--++++=i i i i i i i i i i C A B B C B A A B A 1111----++++=i i i i i i i i i i i i i i C B A C B A C B A C B A B A 11)()(--⊕+=++=i i i i i i i i i i i i C B A B A C B A B A B A 1)(-⊕⋅=i i i i i C B A B A3、逻辑功能测试真值表举例:AB BC AC F ++=真值表4、74LS10管脚图图2-1 74LS10管脚图四、预习要求1、复习理论教材第3、4章有关内容,阅读实验教材实验二和任务书和各项内容。
2、根据任务书指定采用的电路,写出各实验项目逻辑变换表达式,画出逻辑变换实验电路图和相应真值表。
五、实验报告要求1、根据实验结果完善各逻辑变换电路及真值表。
2、写出用与非门构成的B A C B C A F ++=的逻辑变换表达式,列出真值表,画出逻辑变换实用电路。
可选用的与非门集成电路有74LS00、10、20,选用电路时应使所用的集成电路块数少,并需标出所用电路的管脚号。