实验2基本逻辑门电路

门电路逻辑功能与测试实验报告一、引言门电路是数字电子电路中常见的逻辑电路，用于实现布尔逻辑运算和控制功能。

门电路有与门、或门、非门、异或门等多种类型，通过它们的组合可以实现复杂的数字运算和逻辑控制。

本实验旨在通过实际操作和测试，深入了解门电路的逻辑功能和工作原理。

二、实验内容1.与门的测试：使用与门芯片（74LS08），接入两个输入A和B，并将结果输出连接到一个LED灯。

通过手动给输入引脚加高或低电平，观察LED灯的亮灭情况，并记录输入输出的真值表。

2.或门的测试：使用或门芯片（74LS32），接入两个输入A和B，并将结果输出连接到一个LED灯。

通过手动给输入引脚加高或低电平，观察LED灯的亮灭情况，并记录输入输出的真值表。

3.非门的测试：使用非门芯片（74LS04），接入一个输入A，并将结果输出连接到一个LED灯。

通过手动给输入引脚加高或低电平，观察LED灯的亮灭情况，并记录输入输出的真值表。

4.异或门的测试：使用异或门芯片（74LS86），接入两个输入A和B，并将结果输出连接到一个LED灯。

通过手动给输入引脚加高或低电平，观察LED灯的亮灭情况，并记录输入输出的真值表。

三、实验结果与分析1.与门测试结果分析：根据与门输入两个高电平时才输出高电平的特性，可以得到与门的真值表如下：A ，B ， Outpu:---:，:---:，:------low ， low ， lolow ， high， lohigh， low ， lohigh， high， hig实验测试结果与理论一致，说明与门的逻辑功能正常。

2.或门测试结果分析：根据或门输入两个低电平时才输出低电平的特性，可以得到或门的真值表如下：A ，B ， Outpu:---:，:---:，:------low ， low ， lolow ， high， highigh， low ， highigh， high， hig实验测试结果与理论一致，说明或门的逻辑功能正常。

1A 1 1B 2 1Y 3 2A 4 2B 5 2Y 6 GND 7
74LS86
14 VCC 13 4B 12 4A 11 4Y 10 3B 9 4A 8 3Y
图 1.3.1 四 2 输入异或门 74LS86 外引线排列图
1 2 =1
3A
10
Y
=1 8
4
9 6
=1 5
V
B
图 1.3.2 异或门逻辑功能测试连接图
1片
74LS86
四 2 输入异或门
1片
2. 预习要求 1) 阅读数字电子技术实验指南，懂得数字电子技术实验要求和实验方 法。
2) 复习门电路工作原理及相应逻辑表达式。 3) 熟悉所用集成电路的外引线排列图，了解各引出脚的功能。 4) 学习 RXB-1B 数字电路实验箱使用方法。
3. 说明 用以实现基本逻辑关系的电子电路通称为门电路。常用的门电路在逻辑功能上
张志朋老师
实验时间：
2016-9-27
实验报告提交时间： 2016-10-11
一、实验目的
（1）熟悉门电路逻辑功能，并掌握常用的逻辑电路功能测试方法。 （2）熟悉 RXS-1B 数字电路实验箱。
二、方法、步骤
1. 实验仪器及材料
1) RXS-1B 数字电路实验箱
2) 万用表
3) 器件
74LS00
四 2 输入与非门
分析：
74LS86 上 1,2,3 构成异或门电路，4,5,6 构成异或门电路。把 3,10 连接，6,9
连接，再和 8 也构成异或门电路。7 接 GND，14 接 Vcc。异或门电路，只有 在两端输入相同信号时，才会输出“0”；输入不同信号时，输出“1”。A,B,Y 也组成一个异或门电路，原理相同。实验表明，当 K2，K3 相同时，A 是 0； 不同时 A 是 1；当 K6，K7 相同时 B 是 0；不同时 B 是 1;当 A、B 相同时 Y 是 0，不同时 Y 是 1。经验证，结论正确。当接入 5V 时，Y 的电压在 0.13V 左右是代表输出为 0，电压在 1.5V 左右时代表输出为 1。 任务二

2021/6/19
1
门电路：能实现基本逻辑运算的电路。 基本逻辑门电路：与门、或门和非门。 复合门电路：与非门、或非门、异或门、同或门等。 集成门电路：将这些逻辑电路的元件和连线制作在 一块 半导体基片上，然后封装起来。 目前使用较多的集成门电路主要有双极型的TTL门 电路和单极型的CMOS门电路。
TTL门电路输出端不允许直接接+5V或地。否则，将损坏器件。
2021/6/19
27
2． CMOS集成门电路
（1）电源电压 CMOS门电路的电源电压范围比TTL的范围宽。如CC4000系列
的集成电路可在3V～18V电压下正常工作；CMOS电路使用的标准 电压一般为+5V，+10V，+15V三种。
在使用中注意电源极性不能接反。 （2）CMOS门电路的多余端（不用端）的处理方法
“GND”表示。TTL门电路对电源电压要求较高，要保持 +5V(±10%)，过低不能正常工作，过高易损坏器件。 （2）TTL门电路多余端（不用端）的处理方法
对于实际应用时，有时门电路的输入端可能会不用，其不用的
端子称为多余端（不用端），其处理方法一般可根据门电路的逻辑 功能分别接高电平或低电平。
TTL门电路多余的输入端要进行合理的处理，实践表明TTL门 电路输入端悬空，相当于“1”状态（接高电平），但其抗干扰能力 较差。因此，TTL与门、与非门多余的输入端接高电平、悬空或并 联使用；而或门、或非门多余的输入端必须接地和并联使用。 （3）TTL门电路的门电路的安全问题
输出级改为三极管集电极开路输出， 并取消集电极负载电阻RL。集电极开 路后，输出端可以直接并联使用的特 殊逻辑门，称为集电极开路与非门。
Y AB CD EF

实验二.门电路逻辑功能及测试一.实验目的1.掌握门电路逻辑功能及测试方法2.熟悉数字电路实验装置的使用方法3.熟悉双踪示波器的使用方法二．预习要求1、复习门电路工作原理及相应的逻辑表达式2、熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途3、了解双踪示波器和数字电路实验装置三．实验仪器及材料1.数字电路实验装置2.双踪示波器3.数字万用表4.直流稳压电源5.器件：74LS00 74LS86 74LS04四.实验内容及步骤1.TTL与非门逻辑功能测试(1)将74LS00插入面包板,按图1-1接线,输入端A、B接S1、S2电平开关的输入插口，输出端Y接电平显示LED的输入插口。

(2)将电平开关按表2-1位置，分别测出输出电压及逻辑状态。

Vcc(0,1开关) 141 3 y2 ○V图2-1表2-1输入 A 0 0 1 1B 0 1 0 1输出 Y 1 1 1 0 电压 4.9 4.9 4.9 02.TTL 异或门逻辑功能测试(1)将74LS86插入面包板,按图2-2接线,输入端A 、B 接S1、S2电平开关的输入插口，输出端Y 接电平显示LED 的输入插口。

(2)将电平开关按表1-1位置，分别测出输出电压及逻辑状态。

(3)写出异或门逻辑函数的表达式Vcc （0，1开关） 14 A1 3B 2图2-27○V 表2-23.逻辑电路的功能测试(1)用法74LS00和74LS04按图2-3接好(2)将输入输出的逻辑信号分别测试填入表2-3中 (3)写出图2-3电路的逻辑表达式ZZE F C D A B 图2-3输 入 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1输 出 Y 0 1 1 0 电压 0 4.9 4.9 0表2-34. 利用与非门控制输出将74LS00接线：A 接电平开关输出插口B 接1KHz 脉冲信号用双踪示波器：y1输入端接B 端，观察脉冲信号 y2输入端接输出Z 进行观察（1） A=0 （2） A=1分别记录输入、输出波形，说明与非门的控制作用。