实验一 门电路逻辑功能及测试
数电实验报告1
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、熟悉数字电路学习机及示波器使用方法。
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74LS04 六反相器1片三、预习要求1、复习门电路工作原理相应逻辑表达示。
2、熟悉所有集成电路的引线位置及各引线用途。
3、了解双踪示波器使用方法。
四、实验内容实验前按学习机使用说明先检查学习机是否正常，然后选择实验用的集成电路，按自己设计的实验接线图接好连线，特别注意Vcc及地线不能接错。
线接好后经实验指导教师检查无误方可通电。
试验中改动接线须先断开电源，接好线后在通电实验。
1、测试门电路逻辑功能。
（1）选用双输入与非门74LS20一只，插入面包板，按图连接电路，输入端接S1~S4(电平开关输入插口)，输出端接电平显示发光二极管（D1~D8任意一个）。
（2）将电平开关按表1.1置位，分别测出电压及逻辑状态。
（表1.1）2、异或门逻辑功能测试（1）选二输入四异或门电路74LS86，按图接线，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，将结果填入表中。
表 1.23、逻辑电路的逻辑关系（1）选用四二输入与非门74LS00一只，插入面包板，实验电路自拟。
将输入输出逻辑关系分别填入表1.3﹑表1.4。
（2）写出上面两个电路的逻辑表达式。
表1.3 Y=A ⊕B表1.4 Y=A ⊕B Z=AB 4、逻辑门传输延迟时间的测量用六反相器（非门）按图1.5接线，输80KHz 连续脉冲，用双踪示波器测输入，输出相位差，计算每个门的平均传输延迟时间的tpd 值 ： tpd=0.2μs/6=1/30μs 5、利用与非门控制输出。
选用四二输入与非门74LS00一只，插入面包板，输入接任一电平开关，用示波器观察S 对输出脉冲的控制作用:一端接高有效的脉冲信号，另一端接控制信号。
门电路逻辑功能及测试实验原理
门电路逻辑功能及测试实验原理
门电路是数字电路中最基本的逻辑电路之一，用于实现逻辑操作。
常见的门电路有与门、或门、非门、异或门等。
每种门电路都有其特定的逻辑功能，以下是各种门电路的功能及测试实验原理：
1. 与门（AND Gate）：
逻辑功能：当所有输入均为高电平时，输出为高电平；否则输出为低电平。
测试实验原理：将多个输入连接到与门的输入端，将输出端连接到示波器或其他仪器上。
通过改变输入的电平，观察输出的变化，验证与门电路的功能是否正确。
2. 或门（OR Gate）：
逻辑功能：当任意一个输入为高电平时，输出为高电平；所有输入均为低电平时，输出为低电平。
测试实验原理：将多个输入连接到或门的输入端，将输出端连接到示波器或其他仪器上。
通过改变输入的电平，观察输出的变化，验证或门电路的功能是否正确。
3. 非门（NOT Gate）：
逻辑功能：输入与输出互为反相，即输入为高电平时，输出为低电平；输入为低电平时，输出为高电平。
测试实验原理：将输入连接到非门的输入端，将输出端连接到示波器或其他仪器上。
通过改变输入的电平，观察输出的变化，验证非门电路的功能是否正确。
4. 异或门（XOR Gate）：
逻辑功能：当输入的个数为奇数个时，输出为高电平；当输入的个数为偶数个时，输出为低电平。
测试实验原理：将多个输入连接到异或门的输入端，将输出端连接到示波器或其他仪器上。
通过改变输入的电平，观察输出的变化，验证异或门电路的功能是否正确。
注意：以上是常见的门电路的逻辑功能及测试实验原理，具体的实验步骤和使用仪器可能会有所不同，实验时应参考具体的实验指导书或教学资料。
实验一逻辑门电路的逻辑功能及测试
实验一逻辑门电路的逻辑功能及测试逻辑门电路是数字电子电路中常用的一种电路，用于实现逻辑运算。
逻辑门电路由逻辑门和逻辑门之间的连接组成。
不同的逻辑门具有不同的逻辑功能，如与门、或门、非门等。
下面将对常见的逻辑门电路的逻辑功能和测试方法进行详细介绍。
一、与门（AND Gate）与门是最基本的逻辑门之一，它的逻辑功能是输入信号同时为高电平时输出高电平，否则输出低电平。
与门的通用符号是一个带有两个输入引脚和一个输出引脚的长方形。
常用的与门有两输入与门、三输入与门等。
测试方法：1.连接电路：将与门的输入引脚与一个电源和一个接地电路连接，将输出引脚连接到一个LED灯。
2.输入测试：将输入引脚分别连接到电源和接地，检查LED灯的亮灭情况。
当输入引脚都为高电平时，LED灯应该亮起；否则，LED灯应该熄灭。
二、或门（OR Gate）或门是另一种常见的逻辑门，它的逻辑功能是只要有一个输入信号为高电平，输出就为高电平；只有所有输入信号都为低电平时，输出才为低电平。
或门的通用符号也是一个带有两个输入引脚和一个输出引脚的长方形。
测试方法：1.连接电路：将或门的输入引脚与一个电源和一个接地电路连接，将输出引脚连接到一个LED灯。
2.输入测试：将输入引脚分别连接到电源和接地，检查LED灯的亮灭情况。
当任意一个输入引脚为高电平时，LED灯应该亮起；否则，LED灯应该熄灭。
三、非门（NOT Gate）非门是较为简单的逻辑门之一，它的逻辑功能是输出与输入相反的电平信号。
非门的通用符号是一个带有一个输入引脚和一个输出引脚的长方形。
测试方法：1.连接电路：将非门的输入引脚与一个电源和一个接地电路连接，将输出引脚连接到一个LED灯。
2.输入测试：将输入引脚分别连接到电源和接地，检查LED灯的亮灭情况。
当输入引脚为高电平时，LED灯应该熄灭；否则，LED灯应该亮起。
以上是常见的逻辑门电路的逻辑功能及测试方法。
通过对逻辑门的测试，可以确保电路正常工作并实现所需的逻辑功能。
2.2.2数字实验一门电路逻辑功能测试及组合逻辑设计
三、实验内容
4、设计全减器
表4-1-4 全减器真值表
输出逻辑函数式
S A B Ci Ci1 (B Ci ) ABCi
数字实验一：门电路逻辑功能测试及组合逻辑电路设计
三、实验内容
4、设计全减器
Ci
1
74LS86
B
2 =1 3
4
5 =1 6
S
A
74LS04 1
& 1
22
1 & 4
& 5
3 74LS00
四输入二与非门74LS20
图4-1-5 三人表决器电路图
数字实验一：门电路逻辑功能测试及组合逻辑电路设计
三、实验内容
3、设计三人表决电路
表4-1-3 三人表决器真值表
A
& 1
2
74LS00
3
74LS20 1
B
6
& & 4
62
5
F 对照验证
C
& 9
84
10
图4-1-5 三人表决器电路图
数字实验一：门电路逻辑功能测试及组合逻辑电路设计
数字实验一：门电路逻辑功能测试及组合逻辑电路设计
三、实验内容
2、设计全加器
A B
1
2 =1 3
74LS86 4
5 =1 6
Ci
1
S
3
2& 1
& 4
62
5
1 3 Ci+1
74LS32
74LS08
图4-1-4 全加器电路图
二输入四异或门74LS86 二输入四与门74LS08 二输入四或门74LS32
数字实验一：门电路逻辑功能测试及组合逻辑电路设计
实验一 逻辑门电路的逻辑功能及测试
实验一逻辑门电路的逻辑功能及测试实验一逻辑门电路的逻辑功能及测试一．实验目的1．掌握了解TTL系列、CMOS系列外形及逻辑功能。
2．熟悉各种门电路参数的测试方法。
3. 熟悉集成电路的引脚排列，如何在实验箱上接线，接线时应注意什么。
二、实验仪器及材料a)TDS-4数电实验箱、双踪示波器、数字万用表。
b)1）CMOS器件：CC4011 二输入端四与非门 1 片CC4071 二输入端四或门 1片2）TTL器件：74LS86 二输入端四异或门 1 片74LS02 二输入端四或非门 1 片74LS00 二输入端四与非门 1片74ls125 三态门 1片74ls04 反向器材 1片三．预习要求和思考题：1．预习要求：1）复习门电路工作原理及相应逻辑表达式。
2）常用TTL门电路和CMOS门电路的功能、特点。
3）三态门的功能特点。
4）熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途。
5）用multisim软件对实验进行仿真并分析实验是否成功。
2．思考题1）TTL门电路和CMOS门电路有什么区别？2）用与非门实现其他逻辑功能的方法步骤是什么？四．实验原理1．本实验所用到的集成电路的引脚功能图见附录。
2．门电路是最基本的逻辑元件，它能实现最基本的逻辑功能，即其输入与输出之间存在一定的逻辑关系。
TTL集成门电路的工作电压为“5V±10%”。
本实验中使用的TTL集成门电路是双列直插型的集成电路，其管脚识别方法：将TTL集成门电路正面（印有集成门电路型号标记）正对自己，有缺口或有圆点的一端置向左方，左下方第一管脚即为管脚“1”，按逆时针方向数，依次为1、2、3、4············。
如图1—1所示。
具体的各个管脚的功能可通过查找相关手册得知，本书实验所使用的器件均已提供其功能。
图1—13．图1—2分别为基本门电路各逻辑功能的测试方法。
门电路逻辑功能测试及应用
实验一门电路逻辑功能测试及应用一．实验目的掌握基本门电路的逻辑功能。
二．实验设备及器材数字电子实验箱万用表2—3输入2—2输入与或非门确（74LS51）2输入四与非门（74LS00）2输入四正与门（OC）（74LS09）三态门（74LS126）2输入四异或门（7486）三．实验内容及步骤(一).与非门的逻辑功能测试(74LS00)1．如图1—1所示，任意选择其中一个与非门进行实验，输入端A、B分别接数字电子实验箱上的逻辑开关，当开关向上拨时，输入为高电平，即“H”或二进制“1”；当开关向下拨时，输入为低电平，即“L”或二进制“0”。
2．用发光二极管（即LED）显示门的输出状态。
当LED亮时，门的输出状态为“1”，或称高电平，用“H”表示; 当LED暗时，门的输出状态为“0”，或称低电平，用“L”表示。
门的输出状态也可以用电压表或逻辑笔测试。
3.按实验表1—1的要求，改变输入端A、B的逻辑状态，分别测出输出端电平，填入表1—1中，并判定其逻辑功能是否正确，写出逻辑表达式。
实验图1—1实验图1—2实验表1—1(二).利用与非门组成其它门电路或门(74LS00)1.按实验图1—2接线, 输入端A、B分别接数字电子实验箱上的逻辑开关，当开关向上拨时，输入为高电平，即“H”或二进制“1”；当开关向下拨时，输入为低电平，即“L”或二进制“0”。
2．用发光二极管（即LED）显示门的输出状态。
当LED亮时，门的输出状态为“1”，或称高电平，用“H”表示; 当LED暗时，门的输出状态为“0”，或称低电平，用“L”表示。
门的输出状态也可以用电压表或逻辑笔测试。
2.按实验表1—2的要求，改变输入端A、B的逻辑状态，分别测出输出端电平，填入表1—2中，并判定其逻辑功能是否正确，写出逻辑表达式。
实验表1—2(三).与或非门的逻辑功能测试(74LS51)1. 74LS51逻辑图见附录，按实验表1—3的要求，将A、B、C、D分别接数字电子实验箱上的逻辑开关,输出端接状态显示灯。
数字电路实验报告1. 门电路逻辑功能及测试
门电路逻辑功能及测试1.实验目的➢熟悉门电路逻辑功能；➢掌握数字示波器的使用方法。
2.预习要求➢复习门电路工作原理及相应逻辑表达式；➢阅读本实验所用各门电路IC 的数据手册；➢熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途；➢了解数字示波器使用方法。
3.实验器材4.实验内容4.1测试门电路逻辑功能⑴ 选用双四输入与非门74LS20 一只，插入面包板，按图1.1 接线⑵ 将逻辑电平开关按表 1.1 状态转换，测出输出逻辑状态值及电压值填表。
表 1.100.1231 4.021 4.021 4.021 4.024.2 逻辑电路的逻辑关系⑴ 用74LS00 双输入四与非门电路，按图1.2、图1.3 接线，将输入输出逻辑关系分别填入表1.2，表1.3 中。
0 0 01 1 01 1 00 0 1⑵ 写出两个电路的逻辑表达式。
Y=A'B+AB' Z=AB4.3利用与非门控制输出用一片 74LS00 按图 1.4 接线。
S 分别接高、低电平开关，用示波器观察S 对输出脉冲的控制作用。
在下面画出波形图：4.3.14.3.24.4用与非门组成其他门电路⑴ 组成或非门：1 0 0 0 0 1 1 0用一片二输入端四与非门组成或非门画出电路图，测试并填表1.4。
⑵ 组成异或门：①将异或门表达式转化为与非门表达式：A'B+AB'=[(A'B+AB')']'=[(A'B)'(AB')']'②画出逻辑电路图③测试并填表 1.5。
4.5异或门逻辑功能测试选二输入四异或门电路74LS86，按图1.5 接线，输入端1、2、4、5 接电平开关输出插口，输出端A、B、Y 接电平显示发光二极管。
将电平开关按表1.6 的状态转换，将结果填入表中。
0 0 0 0.000671 0 1 5.020 0 0 0.000670 1 1 5.020 0 0 0.000671 1 0 0.001324.6 逻辑门传输延迟时间的测量用六反相器 74LS04 逻辑电路按图 1.6 接线，输入 1KHz 脉冲，将输入脉冲和输出脉冲分别接入数字示波器两路输入端，观察并记录输入、输出端的延时值，计算出每个门的平均延时值。
数字电路实验-门电路逻辑功能及测试
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。
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4. 用与非门组成其它门电路并测试验证
(1) 组成或非门。 用一片二输入端四与非门组成或非门
Y A B A B A B
画出电路图，测试并填入表1.5中。
表1.5
输入 A B 0 0 1 1 0 1 0 1
输出 Y
A
1 & 2 4 5
3
A
9 10 & Y 8 12 & 11 & 13
1 2
=1
3
A 9 =1 8 V B Y
10
4 5 =1 6
图1.4
表1.2 输 入 1 0 1 2 0 0 4 0 0 5 0 0 A B 输 Y 出 Y(电压）/V
1
1 1
1
1 1
0
1 1
0
0 1
0
1
0
1
3.逻辑电路的逻辑关系 (1)用74LS00与非门按图1.5和1.6接线，将输入输出逻辑 关系分别填入表1.3及1.4中。 (2)写出上面两个电路逻辑表达式。
图1.1
图1.2
74LS00四-二输入与非门
74LS86 四-二输入异或门
直流电源
LED电平显示
74LS04
74LS00×3
74LS86
数据开关
逻辑开关 时钟
三、实验内容及步骤 1.测试门电路逻辑功能 (l)选用四-二输入与非门74LS00一只，按图1.3接线、输入端 A、B接数据开关(K1～K12两个任意)，输出端接LED电平显 示 (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。
实验一
ห้องสมุดไป่ตู้一、实验目的
门电路逻辑功能及测试
1.熟悉门电路逻辑功能。
2.熟悉现代电子实验台组成结构及使用方法。 二、实验设备及器件
1. 双踪示波器 2. 现代电子技术实验台 器件: 74LS00 二输入端四与非门 74LS86 二输入端四异或门
3片 （A12~A14） l片 (A15）
三、实验原理
门电路是开关电路的一种，它具有一个或多个输入端，只有一个输出端， 当一个或多个输入端有信号时其输出才有信号。门电路在满足一定条件时，按 一定规律输出，起着开关作用。基本门电路采用与门、或门、非门三种，也可 将其组合而构成其它门，如与非门、或非门等。 图1.1为与非门原理图，其基本功能是：输入端有0出1，全1出0。Y=AB 图1.2为异或门原理图，其基本功能是：输入端不相同输出为1，相同输出为0 。
B
& 6
B
图1.7
(2) 组成同或门
①将同或门表达式转化为与非门表达式。 ②画出逻辑电路图 ③测试并填表1.6。
。
表1.6
输入 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1
输出 Y
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?
六、注意事项 1.实验过程中不准带电接线和改线。 2.注意电源的极性不要接错。 3.检查无误后方可接通电源进行实验。
A
1
表1.3
＆ 3 9 8 ＆ 2 10
1 ＆ 2 6 12＆ 13 11 3
输入
Y
输出 B 0 Y
A 0
4
B
＆ 5
0 1
1
1 0
1
图1.5
表1.4
A
1
4
5 ＆ 3 9
6 1
Y
3
输入
A 0 0 1 B 0 1 0 Y
输出
Z
B
2
＆
＆ 2 ＆ 8
10
12 13
Z
＆
11
图1.6
1
1
注意：两片74LS00都接电源和地线。
Vcc
14 A B 1 2
表1.1
3 V Y
＆
7
输 入 A B 0 0 0 1 1 1 0 1
输 出 Y 电压（V）
图1.3
2.异或门逻辑功能测试 (1)选二输入四异或门电路74LS86，按图1.4接线，输入端1、 2、4、5接数据开关，输出端A、B、Y接电平显示发光二极 管。 (2)将电平开关按表1.4置位，将结果填入表中。