数字电子技术集成逻辑门电路
- 格式:ppt
- 大小:2.32 MB
- 文档页数:140
集成逻辑门电路实验报告集成逻辑门电路实验报告引言:集成逻辑门电路是现代电子技术中的重要组成部分,它可以实现数字信号的逻辑运算。
本次实验旨在通过搭建不同类型的逻辑门电路,深入理解逻辑门的原理和应用。
一、实验目的本实验的主要目的是掌握集成逻辑门电路的基本原理和应用,通过搭建不同类型的逻辑门电路,加深对数字逻辑电路的理解。
二、实验器材与仪器1. 集成逻辑门芯片(如74LS00、74LS02、74LS08等)2. 面包板3. 连接线4. 示波器5. 信号发生器三、实验步骤与结果1. 搭建与门电路首先,将74LS08芯片插入面包板中,并用连接线将芯片的输入端与信号发生器连接,输出端与示波器连接。
通过调节信号发生器的频率和幅度,观察示波器上的波形变化。
实验结果显示,当输入信号同时为高电平时,输出信号为高电平;否则,输出信号为低电平。
2. 搭建或门电路接下来,将74LS02芯片插入面包板中,并按照与门电路的搭建方式连接输入信号和输出信号。
通过改变输入信号的状态,观察输出信号的变化。
实验结果表明,只要输入信号中有一个为高电平,输出信号就为高电平;只有当所有输入信号都为低电平时,输出信号才为低电平。
3. 搭建非门电路然后,将74LS04芯片插入面包板中,并连接输入信号和输出信号。
通过改变输入信号的状态,观察输出信号的变化。
实验结果显示,当输入信号为高电平时,输出信号为低电平;当输入信号为低电平时,输出信号为高电平。
4. 搭建异或门电路最后,将74LS86芯片插入面包板中,并连接输入信号和输出信号。
通过改变输入信号的状态,观察输出信号的变化。
实验结果表明,当输入信号中只有一个为高电平时,输出信号为高电平;当输入信号中有两个或两个以上为高电平时,输出信号为低电平。
四、实验总结通过本次实验,我深入了解了集成逻辑门电路的原理和应用。
逻辑门电路是数字电子技术中的基础,广泛应用于计算机、通信等领域。
通过搭建与门、或门、非门和异或门电路,我对逻辑门的工作原理有了更加清晰的认识。
第3章集成逻辑门电路3-1 如图3-1a)~d)所示4个TTL门电路,A、B端输入的波形如图e)所示,试分别画出F1、F2、F3和F4的波形图。
A1A234a)b)c)d)F1F2F3F4BAe)图3-1 题3-1图解:从图3-1a)~d)可知,11F=,2F A B=+,3F A B=⊕,4F A B= ,输出波形图如图3-2所示。
F1F2F3F4AB图3-2题3-1输出波形图3-2 电路如图3-3a )所示,输入A 、B 的电压波形如图3-3b )所示,试画出各个门电路输出端的电压波形。
1A 23b)a)AB图3-3 题3-2图解:从图3-3a )可知,1F AB =,2F A B =+,3F A B =⊕,输出波形如图3-4所示。
F 1F 2F 3AB图3-4 题3-2输出波形3-3在图3-5a )所示的正逻辑与门和图b )所示的正逻辑或门电路中,若改用负逻辑,试列出它们的逻辑真值表,并说明F 和A 、B 之间是什么逻辑关系。
b)a)图3-5 题3-3图解:(1)图3-5a )负逻辑真值表如表3-1所示。
表3-1 与门负逻辑真值表F 与A 、B 之间相当于正逻辑的“或”操作。
(2)图3-5b )负逻辑真值表如表3-2所示。
表3-2 或门负逻辑真值表F 与A 、B 之间相当于正逻辑的“与”操作。
3-4试说明能否将与非门、或非门和异或门当做反相器使用?如果可以,各输入端应如何连接?解:与非门、或非门和异或门经过处理以后均可以实现反相器功能。
1)与非门:将多余输入端接至高电平或与另一端并联; 2)或非门:将多余输入端接至低电平或与另一端并联;3) 异或门:将另一个输入端接高电平。
3-5为了实现图3-6所示的各TTL 门电路输出端所示的逻辑关系,请合理地将多余的输入端进行处理。
b)a)AB=A B=+A BC DABC D图3-6 题3-5图解:a )多余输入端可以悬空,但建议接高电平或与另两个输入端的一端相连;b )多余输入端接低电平或与另两个输入端的一端相连;c) 未用与门的两个输入端至少一端接低电平,另一端可以悬空、接高电平或接低电平;d )未用或门的两个输入端悬空或都接高电平。
数字电子技术实验报告实验名称:集成门电路逻辑功能测试一、实验目的:1、验证常用集成门电路的逻辑功能;2、熟悉各种逻辑门电路的逻辑符号;3、熟悉TTL集成电路的特点、使用规则和使用方法。
二、实验设备及器件:1、数字电路实验箱2、74LS00四2输入与非门1片74LS86四2输入异或门1片74LS11三3输入与门1片74LS32四2输入异或门1片74LS04反相器1片三、实验原理:集成逻辑门电路是最简单、最基本的数字集成元件,目前已有种类齐全集成门电路。
TTL集成电路由于工作速度高、输出幅度大、种类多、不易损坏等特点而广泛使用,特别对学生进行实验论证,选用TTL电路较适合,因此这里使用了74LS系列的TTL电路,它的电源电压为5V+10%,逻辑电平“1”时>2.4V,低电平“0”时<0.4V。
实验使用的集成电路都采用的是双列直插式封装形式,其管脚的识别方法为:将集成块的正面(印有集成电路型号标记面)对着使用者,集成电路上的标识凹口朝左,右下角第一脚为一脚,按逆时针方向顺序排布其管脚。
四、实验步骤:(一)、根据接线图连接,测试各门电路逻辑功能1、与门逻辑功能测试被测试器件为74LS11三3输入与门,其引脚图见实验教材P6。
(1)按图1-1(见实验教材P6)接线,门的三输入端节逻辑开关输出插口,以供“0”与“1”电平信号,开关向上,输出逻辑“1”,先下输出逻辑“0”。
门的输入端接LED发光二极管。
(实验时,利用DSWPK开关其电路图如下)(2)按表1-1要求用开关改变输入端A、B、C的状态,借助指示灯观测个相应输出端F的状态,当电平指示灯亮时记为“1”,灭时记为“0”,把测试结果填入表1-1中。
表1-1 74LS11逻辑功能表2、或门逻辑功能测试(1)按图1-2接线(见实验教材P6),按表1-2要求用开关改变输入端A、B的状态,借助指示灯各相应输出端F的状态,把测试结果填入表1-2中。
(其实验电路图如下)表1-2 74LS32逻辑功能表3、非门逻辑功能测试(1) 按图1-3接线(见实验教材P 7),按表1-3要求用开关改变输入端A 的状态,借助指示灯各相应输出端F 的状态,把测试结果填入表1-3中。