集成电路讲义

数字电路可用集成电路
实验1 常见门电路功能测试
说明：此实验输入端接逻辑电平，输出端接发光二极管（LED），逻辑电平的H和灯亮为1，逻辑开关的L和灯灭为0.
一、测试与非门（74LS00）、或非门（74LS02）、异或门（74LS86）功能，分别列出测得的功能表。

二、 测试与或非门74LS54的功能表
74LS54的真值表： Y=ABCDE 的真值表 三、用两输入与非门、
两输入或非门、两输入异或门分别组成反相
器，画出接线图并测试功能。

四、利用现有门电路，五变量函数Y=ABCDE ，画出电路并
实现。

实验二
TTL 与
非门基本参数
测试
一、用反相器74LS04中任选一个门，用万用表测试开路输出的V OH 、V OL 二、按图2-1接线，用万用表逐点测U I -U O ，并绘出电压传输特性曲线。

表2-1 U I 、U O 值 三、搭建图2-2，测试TTL 反相器74LS04输入负载特性，绘出输入负载特性曲线。

（注意：用万用表测R I ，要断开电阻与门的接线。

建议：R I 的阻值小于1千欧时，电位器改用1千欧）
表2-2 R I 、U I 值
四、用最少的两输入与非门实现异或运算Y=A
B
思考题：TTL 门电路，输入端悬空，输入电压是高还是低？
实验三 SSI 组合逻辑电路
一．图3-1为交通灯故障检测电路，理论分析该电路输出L 。

然后搭建电路，验证实验结果与理论分析是否一致，并用文字说明该电路的功能。

端接逻辑开关，各输入端接LED灯，由测试结果列出功能表，填入表4-1。

二、监测信号灯工作状态的报警电路的功能是：红、黄、绿三种颜色灯在正常工作时，只能是红、黄、绿当中的一种灯亮，检测电路不发出故障信号；而当出现其他五种灯亮状态时，信号灯电路就不正常，检测电路就要发出故障信号。

列出该报警电路的真值表。

三．用74LS138实现上述报警电路，画出并搭建电路图。

（提示：试验箱没有5输入端的与非门，该如何实现？）
四、用一片四选1数据选择器实现信号灯监测电路。

（选做）五、用4选一数据选择器74LS153实现8选一数据选择器，并用这种8选1数据选择器实现上述信号灯监测电路。

(级联接法参考P191 图3.4.4)
实验五触发器
一、 用与非门74LS00构成基本RS 触发器，验证其功能，记录结果。

二、测试边沿D 触发器74LS74功能，说明该器件的动作特点。

D 触发器74LS74功能表
三、测试边沿JK 触发器
74LS112
功能，说明该器件的动作特点。

四、测试
图5-1功能。

列出真值表，根据结果，说明它
构成了哪
种功能的触发器。

五、测试图5-2功能。

列出Q 的状态图，根据结果，说明它构成了哪种功能的触
发器。

六、两个JK 触发器构成图
5-3电路，测试该电路状态图，说明它的功能。

注意：正常工作时，低电平有效的清零端必须接高电平，悬空时工作不稳定。

实验六 SSI 时序电路
一、用现有的SSI 电路设计3位二进制同步加法计数器，并用电路实现。

计数器输出Q 3、Q 2、Q 1 接LED 并同时分别接数码管输入C 、B 、A 端（D 端接0），记录Q 3、Q 2、Q 1的状态及数码管相应的数字。

二、用现有的SSI 电路设计3位二进制同步减法计数器，并用电路实现。

计数器输出Q 3、Q 2、Q 1 接LED 并同时分别接数码管输入C 、B 、A 端（D 端接0），记录Q 3、Q 2、Q 1的状态及数码管相应的数字。

（选做）三、在3位二进制同步减法计数器的基础上，用清零法实现模6计数器。

计数器输出的接法同上。

（提示：三个触发器的012Q Q Q R d ）
实验七 MSI 时序电路
一、测试集成计数器74LS90功能。

1、按照右表测试异步清零和异步置9功能（清零
和置9，哪种功能优先？），并将结果填入表中。

2、将74LS90接成10进制计数器（8421码），输入CP 后，测试功能，记录测试得到的状态图Q 3Q 2Q 1Q 0。

二、用异步清零法，在上述十进制计数器的基础上实现8进制计数器，画出逻辑图，按图接线，记录状态图。

三、在上述8进制的基础上，加上译码器74LS138组成顺序脉冲发生器。

要求在CP 作用下产生8个顺序脉冲，画出逻辑图，按图接线，记录译码器的输出（译码器的输出接LED 灯），填入右表。

四、用异步置9法，利用74LS90实现6进制计数器，画出逻辑图，按图接线，测试并记录状态图。

实验八 555定时器的应用
一、用556构成多谐振荡器。

按图8-1接好电路，用双踪示波器观察Uc 、Uo 波形，测出输出脉冲周期T 和占空比D ，并与理论值进行比较。

（此电路做完了，暂时不拆）
二、用556的另一半按照图8-2构成单
稳态触发器，U I
接单脉冲，Uo 接LED ，输入单脉冲后，即开始计时，测出输出单脉冲宽度tw ，并与理论值比较。

三、将图8-1中0.033uF 的电容改为 4.7uF ，然后和图8-2结合起来，构成图8-3，说明三处LED 灯亮灭情况，解释原因。

（选做）四、图8-4所示为“叮咚”门铃电路。

由555和R1、R2、下时，555的复位端D R 通R3、C2组成多谐振荡器。

按钮A 未按过R4接地，为低电平，所以振荡器不工作。

按下A 后，电源Vcc 通过二极管D1向电容C1充电，Vc1逐渐升高，当Vc1变为高电平时，即1R D =，振荡器开始工作，
喇叭发出声音。

因按钮A
通过D2将R1短接，故振荡频率较高，发出
“叮”
声。

松开按钮A ，C1上的电压继续维持D R 等于高电平，振荡器继续振荡，此时，R1已被串
接入定时电路，所以振荡频率较前变低，发出“咚”声。

同时C1通过R4放电，当C1上的电压放完，0R D =，振荡器停止工作，喇叭也就停止发声。