电子线路基础数字电路实验1 门电路逻辑功能及逻辑变换
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。
数字电路实验报告集成门电路的逻辑变换及应用
姓名：xxxxxxxxxxxxxxx学号：xxxxxxxxxx .学院：计算机与电子信息学院专业：计算机类.班级：xxxxxxxxxxxxxxxxxx时间：2019年10月18 日.指导教师：xxxxxxxx .实验名称：集成门电路的逻辑变换及应用一、实验目的1、熟练掌握用标准与非门实现逻辑电路变换的技巧；2、掌握门电路逻辑功能测试方法；3、了解逻辑门对数字信号的控制作用。
二、实验原理用于实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路统称为门电路。
常用的基本门电路在逻辑功能上有与门、非门、与非门、或门、或非门、与或非门和异或非门等几种。
它们的逻辑表达式及逻辑符号表如表2.1所示。
表 2-1 逻辑门表达式及逻辑符号摩根定理为：三、实验设备及器件1、数字逻辑试验箱一个；2、万用表一个；3、元器件：74LS00、74LS02、74LS20、74LS10芯片各一个。
四、实验内容五、实验过程1、实验内容1：用TTL与非门和或非门分别组成下列门电路，并测试它们的逻辑功能。
（1）与非门F=(AB)’（2）或非门F=(A+B)’（1）实验设计思路：利用74LS00元件，以1、2为输入端，3为输出端，观察小灯泡的亮暗程度，若小灯泡发光则输出为1，反之则输出为0。
（2）元器件管脚图及功能说明：功能说明：该器件由4个2输入与非门组成，选用任意一个即可完成实验。
（3）逻辑电路图及设计说明：设计说明：根据实验原理，以A、B分别为输入端，Y为输出端（4）器件管脚连线及说明：图2-4 器件管脚连线图说明：根据管脚图依次连接相应结点如上。
（5）实验步骤及实验数据：实验步骤：1.根据电路图连接电路；2.闭合开关，按表2-3所列输入电平，依次观察小灯泡的亮暗；3.记录实验数据，得到表2-3表2-3 实验2-1实验数据（6）实验总结:利用74LS00与非门即可验证与非门电路的逻辑功能。
当输入端均为高电平时输出端为低电平，否则则为高电平。
2、实验内容1-2：功能说明：该器件为四个2输入或非门，选用其中任意一个或非门即可完成实验。
门电路逻辑功能测试与逻辑变换
门电路逻辑功能测试与逻辑变换实验报告一、实验内容1、使用数字电路实验箱。
2 、静态和动态测试与非门74LS00 的逻辑功能。
（动态测量与非门逻辑功能提供的脉冲信号频率 f=1KHz~1MHz ）3 、测试与非门74LS00 的基本参数。
与非门的基本参数有输出高电平UOH 、输出低电平UOL 、输入高电平电流IIH 、输入低电平电流IIL 、平均传输时间Tp （利用 5MHz 的脉冲信号测量）、开门电平Uon 和关门电平Uoff （利用示波器 XY 模式测量）。
4 、逻辑变换：用4 个两输入与非门组成1 个两输入异或门二、实验原理1、74LS00的原理引脚图：功能表如图：即有0出1，全1出0;2、测试门电路逻辑功能的两种方法静态测试法：给门电路输入端加固定高、低电平，用万用表、发光二极管等测输出电平动态测试法：给门电路输入端加一串脉冲信号，用示波器观测输入波形与输出波形的关系3、与非门74LS00 的基本参数（1）输出高电平VOH和输出低电平VOLVOH是指与非门一个以上的输入端接低电平或接地时，输出电压的大小。
此时门电路处于截止状态。
如输出空载，VOH必须大于标准高电平(VSH＝2.4V)，一般在3.6V左右。
当输出端接有拉电流负载时，VOH将降低。
VOL是指与非门的所有输人端均接高电平时，输出电压的大小。
此时门电路处于导通状态。
如输出空载，VOL必须低于标准低电平(VSL＝0.4V)，约为0.1V左右。
接有灌电流负载时，VOL将上升（2）低电平输入电流IILIIL是指当一个输入端接地，而其他输入端悬空时，输入端流向接地端的电流，又称为输入短路电流。
IIL的大小关系到前一级门电路能带动负载的个数。
(3)高电平输入电流IIHIIH是指当一个输入端接高电平，而其他输入端接地时，流过接高电平输入端的电流，又称为交叉漏电流。
它主要作为前级门输出为高电平时的拉电流。
当IIH太大时，就会因为“拉出”电流太大，而使前级门输出高电平降低。
门电路逻辑功能及测试实验原理(一)
门电路逻辑功能及测试实验原理(一)门电路逻辑功能及测试实验什么是门电路门电路是数字电路中最基本的单元之一，由几个输⼊，⼊个输出和相应的逻辑运算线路构成。
常见的门电路有与门、或门、非门等。
关于与门与门是一种逻辑门电路，常用的表示方式是用符号“&”或“·”表示，其原理为两个输入值都为1时，输出值才为1，否则为0。
关于或门或门是一种逻辑门电路，常用的表示方式是用符号“|”或“+”表示，其原理为两个输入值中只要有一个为1，则输出值就为1，否则为0。
关于非门非门是一种逻辑门电路，常用的表示方式为“~”，其原理为将输入值取反，即输入为1，则输出为0；输入为0，则输出为1。
门电路测试实验实验材料：•真值表•与门电路•或门电路•非门电路•电工笔实验步骤：1.先将与门电路、或门电路、非门电路分别搭建好。
2.根据真值表的输入值，依次输入到电路中，观察输出值是否与真值表中的结果相同。
3.用电工笔在电路上对输入和输出线进行标注，以便于记忆和复习。
实验结果：经过测试，与门电路、或门电路、非门电路的输出值都符合真值表中的结果。
该实验初步验证了门电路的逻辑功能正确。
更多门电路除了与门、或门、非门，还有其他类型的门电路，比如异或门、同或门、与非门、或非门等。
异或门异或门也是一种逻辑门电路，其常用的表示方式为“⊕”，其原理为两个输入值不同时，输出值为1，否则为0。
同或门同或门也是一种逻辑门电路，其常用的表示方式为“⊙”，其原理为两个输入值相同时，输出值为1，否则为0。
与非门与非门是一种逻辑门电路，其常用的表示方式为“↑”，其原理为两个输入值都为1时，输出为0，否则为1。
或非门或非门是一种逻辑门电路，其常用的表示方式为“↓”，其原理为两个输入值都为0时，输出为1，否则为0。
总结门电路是数字电路中最基本的单元之一，可以通过逻辑运算实现各种逻辑功能。
常用的门电路有与门、或门、非门、异或门、同或门、与非门、或非门等。
在实验中，学生可以通过构建电路并进行测试来验证门电路的逻辑功能是否正确。
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。
数字电子技术实验报告
实验报告课程名称数字电子技术实验项目门电路逻辑功能及测试、译码器及其应用、时序电路测试及研究、集成计数器及其应用项目一门电路逻辑功能及测试一、实验目的1、熟悉门电路的逻辑功能。
2、熟悉数字电路实验装置的结构、基本功能和使用方法。
二、实验原理用以实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路通称为门电路。
常用的门电路在逻辑功能上有与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门、异或门等几种。
基本逻辑门可以分为分立器件电路和集成电路（Integrated Circuit,简称IC）两类。
用二极管、三极管和电阻等分立元器件组成的基本逻辑门电路即是分立器件电路。
随着集成电路制造工艺的日益完善，集成电路得到广泛应用。
集成基本逻辑门电路是最简单、最基本的数字集成元件，是构成各种复杂数字电路的基本逻辑单元，任何复杂的组合电路和时序电路都可用基本逻辑门通过适当的组合连接而成。
掌握各种基本逻辑门电路的逻辑功能、工作原理和电气特性，对于正确使用数字集成电路是十分必要的，是数字技术工作者所必备的基本功之一。
门电路的逻辑函数式分别为：与门Y =A·B或门Y =A＋B非门Y =与非门Y =与非门Y =或非门Y =异或门Y =A⊕B与或非门Y =与门的逻辑功能为“有0 则0 ，全1 则1”；或门的逻辑功能为“有1则1 ，全0 则0”；非门的逻辑功能为输出与输入相反；与非门的逻辑功能为“有0 则1 ，全1 则0”；或非门的逻辑功能为“有1 则0 ，全0 则1”；异或门的逻辑功能为“不同则1 ，相同则0”。
三、实验内容及步骤实验前先检查实验箱电源是否正常。
然后选择实验用的集成电路连好线，特别注意Vcc 及地线不能接错。
线接好后经检查无误方可通电实验。
1、集成与非门74LS20的逻辑功能测试选用74LS20一只。
74LS20为双4输入与非门, 即在一块集成块内含有二个互相独立的与非门,每个与非门有4个输入端。
如图1-1（a）所示。
门电路逻辑功能及测试实验报告
一、实验目的1. 熟悉门电路的基本逻辑功能，包括与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等。
2. 掌握门电路逻辑功能的测试方法，包括输入信号的选择、输出信号的观测等。
3. 通过实验加深对数字电路原理的理解，提高动手实践能力。
二、实验原理门电路是数字电路的基本单元，它根据输入信号的逻辑关系产生相应的输出信号。
常见的门电路包括与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等。
本实验主要测试以下几种门电路的逻辑功能：1. 与门（AND）：当所有输入信号都为高电平时，输出信号才为高电平。
2. 或门（OR）：当至少有一个输入信号为高电平时，输出信号就为高电平。
3. 非门（NOT）：将输入信号的逻辑值取反，即高电平变为低电平，低电平变为高电平。
4. 与非门（NAND）：与门输出信号取反，即当所有输入信号都为高电平时，输出信号为低电平。
5. 或非门（NOR）：或门输出信号取反，即当至少有一个输入信号为高电平时，输出信号为低电平。
6. 异或门（XOR）：当输入信号不同时，输出信号为高电平；当输入信号相同时，输出信号为低电平。
三、实验仪器与设备1. 数字电路实验箱2. 万用表3. 74LS00（2输入端四与非门）4. 74LS32（2输入端四或门）5. 74LS20（4输入端双与非门）6. 74LS86（2输入端四异或门）7. 示波器四、实验内容与步骤1. 与门测试（1）将74LS00芯片插入实验箱，按照电路图连接好与门电路。
（2）使用万用表测量输入端A和B以及输出端F的电压。
（3）分别将A和B端设置为高电平和低电平，观察F端的输出电压是否符合与门逻辑功能。
2. 或门测试（1）将74LS32芯片插入实验箱，按照电路图连接好或门电路。
（2）使用万用表测量输入端A和B以及输出端F的电压。
（3）分别将A和B端设置为高电平和低电平，观察F端的输出电压是否符合或门逻辑功能。
3. 非门测试（1）将74LS04芯片插入实验箱，按照电路图连接好非门电路。
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实验一门电路逻辑功能及逻辑变换
一、实验目的
1、熟悉门电路逻辑功能及测试方法。
2、熟悉门电路的逻辑变换方法。
3、熟悉数字电路实验箱的使用方法。
二、实验仪器
1、示波器1台
2、数字电路实验箱1台
3、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、实验原理
集成逻辑门是最基本的集成数字部件，任何复杂的逻辑电路都可以用多个逻辑门通过适当的连接方式组合而成。
目前，虽然中、大规模数字集成器件的应用已很普遍，在设计数字电路时，不必从单个逻辑门出发去组合，但为了满足所有数字电路的需要，各种逻辑门电路仍然是不可缺少的。
基本逻辑门有与门、或门和非门。
除基本门以外，常用的门电路还有与非门、或非门、异或门等。
其中与非门有较强的通用性，其通用性在于任何复杂的逻辑电路都可以用多个与非门组合而成，而且用与非门可以组合成其它各种逻辑门。
下面以异或逻辑为例，介绍用与非门组成其它逻辑门的方法和步骤。
（1）利用逻辑代数将异或逻辑表达式变换成与非逻辑表达式。
变换过程如下：Y+
=
A
B
B
A
A
A+
=
B
+
+
(
)
B
)
(B
A
A+
=
AB
B
AB
A
=（1-14-1）
AB
B
AB
（2）按与非逻辑表达式画出与非门组成的逻辑图。
图1-14-1为用与非门实现异或逻辑的逻辑图。
图1-14-1 用与非门实现异或逻辑的逻辑图
三、实验内容及步骤
1、测试门电路逻辑功能
（1）选用双四输入与非门74LS20一只，
按图1-14-2接线，输入端接逻辑电平开关，
输出端接电平显示发光二极管。
（2）将逻辑电平开关按表1-14-1置位，
分别测输出电压及逻辑状态。
图1-14-2
表1-14-1
2、异或门逻辑功能测试
图1-14-3
（1）选二输入四异或门电路74LS86，按图1-14-3接线，输入端1、2、4、5接电平开关，输出端A、B、Y接电平发光二极管。
（2）将电平开关按表1-14-2置位，将结果填入表中。
3、逻辑电路的逻辑关系
（1）用二片74LS00按图1-14-4，图1-14-5接线，将输入输出逻辑关系分别填入表1-14-3、表1-14-4中。
（2）写出上面两个电路逻辑表达式。
表1-14-2
表1-14-3
表1-14-4
图1-14-5
4、逻辑门传输延迟时间的测量。
用六反相器（非门）按图1-14-6接线，输入200KH Z 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pd t 值。
图1-14-6
5、利用与非门控制输出。
用1片74LS00按图1-14-7接线，S 接任一
电平开关，用示波器观察S 对输出脉冲的控制作用。
6、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
B A B A B A Y =⋅=+=
画出电路图，测试并填表1-14-5。
（2）组成异或门
a 将异或门表达式转化为与非门表达式。
b 画出逻辑电路图。
c 测试并填表1-14-6
表1-14-5 表1-14-6
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）与非门一个输入端接连续脉冲，其余输入端什么状态时允许脉冲通过？什么状态时禁止脉冲通过?。