实验五逻辑门电路测试

合集下载

集成逻辑门电路逻辑功能的测试实验报告

集成逻辑门电路逻辑功能的测试实验报告

集成逻辑门电路逻辑功能的测试实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解和测试常见集成逻辑门电路的逻辑功能,包括与门、或门、非门、与非门、或非门和异或门等。

通过实际操作和测量,掌握逻辑门电路的工作原理和特性,提高对数字逻辑电路的分析和设计能力。

二、实验原理1、逻辑门电路的基本概念逻辑门是实现基本逻辑运算的电子电路,常见的基本逻辑运算有与、或、非等。

与门的逻辑功能是当所有输入都为高电平时,输出才为高电平;或门的逻辑功能是只要有一个输入为高电平,输出就为高电平;非门的逻辑功能是输出与输入相反。

2、集成逻辑门电路的特点集成逻辑门电路是将多个逻辑门集成在一个芯片上,具有体积小、可靠性高、性能稳定等优点。

常见的集成逻辑门电路有 TTL 系列(如74LS00、74LS08 等)和 CMOS 系列(如 CD4011、CD4071 等)。

3、逻辑门电路的逻辑表达式和真值表逻辑表达式是用逻辑运算符表示逻辑门输入与输出之间关系的数学表达式,真值表则是列出所有可能的输入组合及其对应的输出值。

通过分析逻辑表达式和真值表,可以清晰地了解逻辑门电路的逻辑功能。

三、实验设备和器材1、数字电路实验箱2、集成逻辑门芯片(74LS00、74LS08、74LS04、74LS10、74LS20、74LS86 等)3、示波器4、直流电源5、导线若干四、实验步骤1、熟悉实验设备和芯片引脚功能首先,仔细观察数字电路实验箱的布局和功能,了解电源开关、插孔、指示灯等的位置和作用。

然后,查看集成逻辑门芯片的引脚图,确定输入引脚、输出引脚和电源引脚。

2、搭建测试电路根据不同逻辑门电路的逻辑功能,在实验箱上使用导线连接芯片引脚和电源、地,构建相应的测试电路。

例如,测试与门 74LS08 时,将两个输入引脚分别连接到两个开关,输出引脚连接到一个指示灯。

3、输入信号并观察输出通过操作开关改变输入信号的电平(高电平或低电平),观察指示灯的亮灭情况,记录输入和输出的逻辑状态。

逻辑门电路实训报告

逻辑门电路实训报告

一、实验目的1. 理解并掌握逻辑门电路的基本原理和功能;2. 熟悉TTL集成逻辑门电路的使用方法和特点;3. 学会使用逻辑门电路构建简单的组合逻辑电路;4. 提高动手能力和分析问题、解决问题的能力。

二、实验环境1. 实验设备:数字电路实验箱、万用表、74LS00四2输入与非门、74LS283四2输入或非门、74LS864四2输入异或门、74LS125三态输出的四总线缓冲器、TDS-4数字系统综合实验平台;2. 实验软件:Multisim8。

三、实验内容1. 逻辑门电路功能测试(1)测试与非门、或非门和异或门的输入与输出之间的逻辑关系;(2)测试与门、或门、非门、或非门、异或门、同或门等基本逻辑门电路的逻辑功能;(3)测试三态输出的四总线缓冲器。

2. 组合逻辑电路设计(1)设计一个简单的组合逻辑电路,实现以下功能:A'B' + AB;(2)设计一个简单的组合逻辑电路,实现以下功能:A+B;(3)设计一个简单的组合逻辑电路,实现以下功能:A'B' + A'B + AB。

3. 仿真验证(1)使用Multisim8软件对设计的组合逻辑电路进行仿真,验证其功能是否正确;(2)对实验过程中出现的错误进行分析和修改,确保电路功能正确。

四、实验步骤1. 连接实验箱,检查电路连接是否正确;2. 使用万用表测试电路的输入、输出电压,验证电路是否正常工作;3. 使用TDS-4数字系统综合实验平台进行逻辑门电路功能测试;4. 设计组合逻辑电路,并在实验箱上搭建电路;5. 使用Multisim8软件对设计的组合逻辑电路进行仿真,验证其功能是否正确;6. 分析实验过程中出现的问题,并进行修改;7. 完成实验报告。

五、实验结果与分析1. 逻辑门电路功能测试(1)与非门、或非门和异或门的输入与输出之间的逻辑关系符合逻辑门电路的基本原理;(2)基本逻辑门电路的逻辑功能测试结果与理论分析一致;(3)三态输出的四总线缓冲器功能正常。

逻辑门测试实训报告

逻辑门测试实训报告

一、实验目的1. 熟悉并掌握逻辑门的基本原理和逻辑功能。

2. 学习逻辑门电路的测试方法和技巧。

3. 提高动手能力和问题解决能力。

二、实验原理逻辑门是数字电路的基本组成单元,主要有与门、或门、非门、异或门等。

逻辑门电路的输出信号与输入信号之间存在一定的逻辑关系,通过测试可以验证逻辑门的正确性。

三、实验仪器与设备1. 逻辑门实验板2. 电源3. 测试笔4. 电平指示灯5. 逻辑分析仪(可选)四、实验内容1. 与门测试(1)连接电路:将电源连接到与门实验板上,确保电源电压为5V。

(2)测试方法:将测试笔分别连接到与门的输入端,观察输出端电平变化。

(3)测试结果:当两个输入端同时为高电平时,输出端为高电平;否则,输出端为低电平。

2. 或门测试(1)连接电路:与与门测试相同。

(2)测试方法:将测试笔分别连接到或门的输入端,观察输出端电平变化。

(3)测试结果:当至少一个输入端为高电平时,输出端为高电平;否则,输出端为低电平。

3. 非门测试(1)连接电路:与与门测试相同。

(2)测试方法:将测试笔连接到非门的输入端,观察输出端电平变化。

(3)测试结果:当输入端为高电平时,输出端为低电平;当输入端为低电平时,输出端为高电平。

4. 异或门测试(1)连接电路:与与门测试相同。

(2)测试方法:将测试笔分别连接到异或门的输入端,观察输出端电平变化。

(3)测试结果:当两个输入端电平相同时,输出端为低电平;当两个输入端电平不同时,输出端为高电平。

5. 组合逻辑电路测试(1)连接电路:根据设计要求,将逻辑门电路连接到实验板上。

(2)测试方法:根据输入信号,观察输出端电平变化。

(3)测试结果:验证组合逻辑电路的正确性。

五、实验结果与分析1. 与门、或门、非门、异或门的测试结果与理论相符,说明实验电路连接正确,逻辑门功能正常。

2. 组合逻辑电路的测试结果与设计要求相符,说明组合逻辑电路正确。

六、实验心得与体会1. 通过本次实验,加深了对逻辑门原理和逻辑功能的理解。

门电路逻辑功能及测试实验报告

门电路逻辑功能及测试实验报告

门电路逻辑功能及测试实验报告门电路逻辑功能及测试实验报告一、实验目的与要求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。

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有非门、与门、或门、与非门、或非门、与或非门、异或门等几种。

非逻辑关系:Y=A 与逻辑关系:Y=AB 或逻辑关系:Y=AB 与非逻辑关系:Y=AB 或非逻辑关系:Y=AB 与或非逻辑关系:Y=ABCD 异或逻辑关系:Y=AB三、实验过程及内容任务一:异或门逻辑功能测试集成电路74LS86是一片四2输入异或门电路,逻辑关系式为1Y=1A⊕1B,2Y=2A⊕2B,3Y=3A⊕3B,4Y=4A⊕4B,其外引线排列图如图1.3.1所示。

它的1、2、4、5、9、10、12、13号引脚为输入端1A、1B、2A、2B、3A、3B、4A、4B,3、6、8、11号引脚为输出端1Y、2Y、3Y、4Y,7号引脚为地,14号引脚为电源+5V。

(1)将一片四2输入异或门芯片74LS86插入RXB-1B数字电路实验箱的任意14引脚的IC空插座中。

(2)按图1.3.2接线测试其逻辑功能。

芯片74LS86的输入端1、2、4、5号引脚分别接至数字电路实验箱的任意4个电平开关的插孔,输出端3、6、8分别接至数字电路实验箱的电平显示器的任意3个发光二极管的插孔。

14号引脚+5V接至数字电路实验箱的+5V电源的'“+5V”插孔,7号引脚接至数字电路实验箱的+5V电源的“⊥”插孔。

TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试

TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试

实验五TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试一、实验目的1、掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法2、掌握TTL器件的使用规则3、进一步熟悉数字电路实验装置的结构,基本功能和使用方法二、实验原理本实验采用四输入双与非门74LS20,即在一块集成块内含有两个互相独立的与非门,每个与非门有四个输入端。

其逻辑框图、符号及引脚排列如图2-1(a)、(b)、(c)所示。

(b)(a) (c)图2-1 74LS20逻辑框图、逻辑符号及引脚排列1、与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是:当输入端中有一个或一个以上是低电平时,输出端为高电平;只有当输入端全部为高电平时,输出端才是低电平(即有“0”得“1”,全“1”得“0”。

)其逻辑表达式为 Y=2、TTL与非门的主要参数(1)低电平输出电源电流ICCL 和高电平输出电源电流ICCH与非门处于不同的工作状态,电源提供的电流是不同的。

ICCL是指所有输入端悬空,输出端空载时,电源提供器件的电流。

ICCH是指输出端空截,每个门各有一个以上的输入端接地,其余输入端悬空,电源提供给器件的电流。

通常ICCL>I CCH ,它们的大小标志着器件静态功耗的大小。

器件的最大功耗为P CCL =V CC I CCL 。

手册中提供的电源电流和功耗值是指整个器件总的电源电流和总的功耗。

I CCL 和I CCH 测试电路如图2-2(a)、(b)所示。

[注意]:TTL 电路对电源电压要求较严,电源电压V CC 只允许在+5V ±10%的范围内工作,超过5.5V 将损坏器件;低于4.5V 器件的逻辑功能将不正常。

(a) (b) (c) (d)图2-2 TTL 与非门静态参数测试电路图(2)低电平输入电流I iL 和高电平输入电流I iH 。

I iL 是指被测输入端接地,其余输入端悬空,输出端空载时,由被测输入端流出的电流值。

在多级门电路中,I iL 相当于前级门输出低电平时,后级向前级门灌入的电流,因此它关系到前级门的灌电流负载能力,即直接影响前级门电路带负载的个数,因此希望I iL 小些。

门电路逻辑功能及测试实验报告总结

门电路逻辑功能及测试实验报告总结

门电路逻辑功能及测试实验报告总结
门电路是数字电路中最基本的逻辑电路之一,其主要功能是实现逻辑运算。

本次实验旨在探究门电路的逻辑功能及测试方法。

实验一:与门电路
与门电路是一种逻辑电路,其输出信号仅在所有输入信号均为高电平时才为高电平。

实验中,我们使用了CD4081芯片,通过连接输入端和输出端,观察输出信号的变化,验证了与门电路的逻辑功能。

实验二:或门电路
或门电路是一种逻辑电路,其输出信号在任意一个输入信号为高电平时即为高电平。

实验中,我们使用了CD4071芯片,通过连接输入端和输出端,观察输出信号的变化,验证了或门电路的逻辑功能。

实验三:非门电路
非门电路是一种逻辑电路,其输出信号与输入信号相反。

实验中,我们使用了CD4069芯片,通过连接输入端和输出端,观察输出信号的变化,验证了非门电路的逻辑功能。

实验四:与非门电路
与非门电路是一种逻辑电路,其输出信号仅在所有输入信号均为高电平时才为低电平。

实验中,我们使用了CD4081芯片,通过连接输入端和输出端,观察输出信号的变化,验证了与非门电路的逻辑功能。

实验五:或非门电路
或非门电路是一种逻辑电路,其输出信号在任意一个输入信号为高电平时即为低电平。

实验中,我们使用了CD4071芯片,通过连接输入端和输出端,观察输出信号的变化,验证了或非门电路的逻辑功能。

通过以上实验,我们深入了解了门电路的逻辑功能及测试方法。

在实验中,我们使用了数字电路实验箱和相应的芯片,通过连接输入端和输出端,观察输出信号的变化,验证了门电路的逻辑功能。

这些实验不仅加深了我们对门电路的理解,也提高了我们的实验技能。

基本门电路的逻辑功能测试实验报告

基本门电路的逻辑功能测试实验报告

基本门电路的逻辑功能测试实验报告一、实验目的本实验旨在通过对基本门电路进行逻辑功能测试,掌握基本门电路的逻辑功能及其工作原理。

二、实验器材1.数字电路实验箱2.直流稳压电源3.数字万用表三、实验原理基本门电路是数字电路中最基本的逻辑元件,包括与门、或门、非门等。

它们分别对应着布尔代数中的“与”、“或”、“非”运算。

在数字电路中,这些基本门可以组合成更复杂的逻辑运算,如异或、同或等。

四、实验步骤1.连接与门电路:将两个输入端分别连接到数字电路实验箱上的两个开关上,将输出端连接到数字万用表上。

2.打开第一个开关,记录输出结果。

3.关闭第一个开关,打开第二个开关,记录输出结果。

4.打开两个开关,记录输出结果。

5.重复以上步骤,连接或门和非门电路进行测试。

五、实验结果及分析1.与门电路测试:当两个输入都为高电平时(即两个开关都打开),输出为高电平;当有一个或两个输入为低电平时(即有一个或两个开关关闭),输出为低电平。

这符合与运算的规律。

2.或门电路测试:当两个输入都为低电平时(即两个开关都关闭),输出为低电平;当有一个或两个输入为高电平时(即有一个或两个开关打开),输出为高电平。

这符合或运算的规律。

3.非门电路测试:当输入为高电平时(即开关打开),输出为低电平;当输入为低电平时(即开关关闭),输出为高电平。

这符合非运算的规律。

六、实验结论通过对基本门电路进行逻辑功能测试,我们掌握了与门、或门、非门的逻辑功能及其工作原理。

在数字电路中,这些基本门可以组合成更复杂的逻辑运算,如异或、同或等。

掌握了基本门的工作原理之后,我们可以更好地理解和设计数字电路。

七、实验注意事项1.在连接实验箱之前,确认所有器材已经通电并处于正常工作状态。

2.在进行实验前,检查所有连接是否正确,并确保没有短路情况发生。

3.在进行实验过程中,注意安全操作,避免触碰到带电部分。

实验五 集成逻辑门电路的功能测试与应用

实验五 集成逻辑门电路的功能测试与应用

实验五集成逻辑门电路的功能测试与应用1.实验目的(1)掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法;(2)掌握TTL器件的使用规则;(3)熟悉数字电路实验箱的结构,基本功能和使用方法;2.实验设备与器件1)5V直流电源,2)逻辑电平开关,3)0-1指示器,4)直流数字电压表,5)直流毫安表,6)直流微安表,7)74LS20×2,8)WS30—1k、10k电位器各一,9)200Ω电阻器(0.5 )一个。

3.实验原理门电路是组成数字电路的最基本的单元,包括与非门、与门、或门、或非门、与或非门、异或门、集成电极开路与非门和三态门等。

最常用的集成门电路有TTL和CMOS两大类。

TTL为晶体管—晶体管逻辑的简称,广泛的应用于中小规模电路,功耗较大。

本实验采用4输入双与非门74LS20,即在一块芯片内含有两个互相独立的与非门,每个与非门有四个输入端。

其逻辑表达式为Y=ABCD,逻辑符号及引脚排列如图5-1(a)、(b)所示。

[注意]:TTL电路对电源电压要求较严,电源电压V CC只允许在+5V土10%的范围内工作,超过5.5V将损坏器件;低于4.5V器件的逻辑功能将不正常。

(a)逻辑符号(b)引脚排列图5-1 74LS20逻辑符号及引脚排列(1)与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是:当输入端中有一个或一个以上是低电平时,输出端为高电平;只有当输入端全部为高电平时,输出端才是低电平(即有“0”得“1”,全“1”得“0”。

)(2)TTL与非门的主要参数描述与非门的输入电压Ui、输出电压Uo关系可以用电压传输特性Uo=f(Ui)表示,如图5-2(a)。

从电压传输特性曲线上可以读出门电路的一些重要参数,如输出高电平U OH,输出低电平U OL,开门电平U ON,关门电平U OFF等参数。

实际的门电路U OH和U OL并不是恒定值,由于产品的分散性,每个门之间都有差异。

在TTL电路中,常常规定高电平的标准值为3V,低电平的标准值为0.2V。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

实验五逻辑门电路使用与组合电路功能测试
一、实验目的
1、了解电子实验箱的功能,熟悉实验箱的使用;
2、了解集成电路的型号标识,熟悉引脚排列规则,掌握使用集成电路的注意事项;
3、学习集成逻辑门电路的测试方法,测试组合逻辑电路的逻辑功能;
二、实验所需元器件
1、四2输入与非门74HC20 X 1
2、二4输入与非门74HC00 X 1
三、实验内容与步骤
1、与非门逻辑功能测试
选用双4输入与非门74HC20集成块一块,按如下电路图和所标引脚接线测试。

按表1-1给出逻辑组合输入,写出各自对应的逻辑状态,并写出实验结论。

表1-1 74HC20 4输入与非门测试表
输入端输出端输入端输出端
A B C D Y(逻辑) A B C D Y(逻辑)
0 0 0 0 0 1 0 1
0 0 1 0 1 0 0 1
0 0 1 1 1 1 1 0
0 1 0 0 1 1 1 1
2、组合逻辑电路的功能测试
用74HC00和74HC20集成电路,按如下逻辑电路图在实验箱上接线,将输入、输出的逻辑关系填入表1-2中。

并写出A、B与Y、Z之间的逻辑关系表达式。

表1-2 逻辑真值表
输入输出
A B Y Z
0 0
0 1
1 0
1 1
四、实验报告内容
1. 实验目的
2. 实验用元器件
3. 实验内容:
每个实验的标题,内容简述,具体的实验步骤,包括逻辑电路图,在电路图上标明接线时的集成块和引脚号,作为实验接线图,如是设计性实验则写明设计过程,实验结果用真值表、状态图或文字叙述,对实验结果的正确性作出判断,必要时加以说明。

4.实验心得。

相关文档
最新文档