数电实验报告(新56学时)

河 北 科 技 大 学

实 验 报 告

级 专业 班 学号 年 月 日 姓 名 同组人 指导教师 张 敏 实验名称 实验二 基本门电路逻辑功能的测试 成 绩 实验类型 验证型 批阅教师

一、实验目的

1）掌握常用门电路的逻辑功能，熟悉其外形及引脚排列。 2）掌握三态门的逻辑功能及用途。

3）掌握TTL 电路逻辑功能的测试方法。

二、实验仪器与元器件

1）数字电路实验箱 1台 2）集成电路

74LS00 四2输入与非门 1片 74LS86 四2输入异或门 1片 74S64 4-2-3-2输入与或非门 1片 74LS125 四总线缓冲门（TS ）

1片

三、实验内容及步骤

1．常用集成门电路逻辑功能的测试

在实验箱上找到双列直插式集成芯片74LS00和74LS86。按图进行连线。测试各电路的逻辑功能，并将输出结果记入表中。

门电路测试结果

2．测试与或非门74S64的逻辑功能

在实验箱上找到芯片74S64，实现)('+=CD AB Y 的逻辑功能。

3．用与非门组成其他逻辑门电路 （1）用与非门组成与门电路

按图接线，按表测试电路的逻辑功能。根据测得的真值表，写出输出Ｙ的逻辑表达式。

真值表

逻辑表达式：

（2）用与非门组成异或门电路

按图接线，将测量结果记入表中，并写出输出Y 的逻辑表达式。

真值表

逻辑表达式：

4．三态门测试

（1）三态门逻辑功能测试

在实验箱上找到三态门74LS125，将测试结果记入表中。

（2）按图接线。将测试结果记录表中。

真值表

四、思考题

如果将74S64的6脚、13脚所在与门的各输入端全部接高电平或悬空，那么与或非门还能工作吗？此时输出是什么状态？说明与或非门中多余与门输入端的处理方法。

河北科技大学

实验报告

级专业班学号年月日

姓名同组人指导教师张敏

实验名称实验三示波器的使用及门电路的测试成绩

实验类型综合型批阅教师

一、实验目的

（1）掌握数字示波器的面板结构，学习其使用方法。

（2）进一步学习数字电路实验箱的使用方法。

（3）进一步掌握TTL与非门的特性和测试方法。

二、实验仪器与元器件

1）数字电路实验箱1台

2）函数发生器1台

3）数字示波器1台

4）集成电路

74LS00 四2输入与非门1片

三、实验内容及步骤

1．数字示波器的使用

（1）示波器的自检信号的测量

示波器的自检信号是一个1kHz的方波信号，其自检电压Vpp值大致在3.0-3.2V左右，观察示波器读数是否与标称值相符。

校准信号数据记录1

校准信号数据记录2

（2）TTL连续信号高、低电平值及频率的测量

先将TTL连续信号调为10kHz，再用示波器对其进行测试。

1）高、低电平值的测量：读出高电平、低电平的电压值，记录结果。

2）频率的测量

使波形显示两个完整周期，读出波形一个周期所占的格数d，将格数与“TIME/DIV”的挡位值相乘，计算周期值T，周期的倒数就是频率f，f＝1/T。记录结果。

电压峰-峰值、周期和频率测量数据

3．观测与非门对脉冲的控制作用

（1）观测与非门对脉冲的控制作用和反相特性

1）实验电路如图所示，选择74LS00中的一个门按图接线。

2）使函数发生器产生频率为1kHz的TTL信号，将其送入电

路中作为输入信号，用示波器双踪观测输入信号与输出信号的波形，

并将观察到的波形记录下来。注意相位关系。

六、思考题

试分析上图所示电路，当控制端为什么情况时允许脉冲信号通过，什么情况不允许信号通过？

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实 验 报 告

级 专业 班 学号 年 月 日 姓 名 同组人 指导教师 张 敏 实验名称 实验四 组合逻辑电路测试 成 绩 实验类型 验证型 批阅教师

一、实验目的

（1）掌握组合逻辑电路的特点及一般分析方法。 （2）验证半加器和全加器的逻辑功能。

（3）学习用集成门电路组成半加器和全加器。

二、实验仪器与元器件

（1）数字电路实验箱 1台 （2）集成电路

74LS00 四2输入与非门

1片 74LS20 双4输入与非门 1片 74LS86 四异或门

1片

三、实验内容及步骤

1．用与非门组成半加器

（1）电路如图所示。按逻辑电路图写出逻辑表达式。 （2）根据逻辑表达式列出真值表并填写结果。

（3）使用使用74LS00和74LS20按图接线，验证结果。

半加器真值表

逻辑表达式：

2．用异或门和与非门组成半加器

（1）电路如图所示，按逻辑电路图写出逻辑表达式。 （2）根据逻辑表达式列出真值表并填写结果。

（3）使用使用74LS00和74LS86按图接线，验证结果。

逻辑表达式：

3．用异或门和与非门组成全加器

（1）电路如图所示。按逻辑电路图写出逻辑表达式。 （2）根据逻辑表达式列出真值表并填写结果。

（3）使用74LS00和74LS86按图接线，验证结果。 全加器真值表

半加器真值表

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实 验 报 告

级 专业 班 学号 年 月 日 姓 名 同组人 指导教师 张 敏 实验名称 实验五 组合逻辑电路设计 成 绩 实验类型 设计型 批阅教师

一、实验目的

（1）熟悉组合逻辑电路的设计方法，验证电路的逻辑功能。 （2）熟悉集成电路74LS253和74LS138的使用方法。 （3）培养查阅手册及独立完成设计任务的能力。

二、实验仪器与元器件

（1）数字电路实验箱 1台 （2）集成电路

74LS253 双数据选择器（TS ） 1片 74LS20 双4输入与非门 1片 74LS00 四2输入与非门 1片 74LS138 3－8线译码器

1片

三、实验任务及要求

1．设计一个控制发电机运行的逻辑电路

有两个发电机组Ｍ和Ｎ给三个车间供电，Ｎ组的发电能力是Ｍ组的两倍。如果一个车间开工，只需启动M 组既能满足要求；如果两个车间开工，则需启动N 组就可满足要求；如果三个车间同时开工，则需要同时启动Ｍ组和Ｎ组，才能满足要求。用74LS253和与非门74LS00实现该电路。

（1）设A 、B 、C 为输入变量，分别代表三个车间的开工情况，变量为“1”表示开工，变量为“0”表示不开工。设M 、N 为输出变量，分别代表发电机组的启动情况，“1”代表启动，“0”代表不启动。

（2）真值表 真值表 （3）逻辑表达式

（4）画出逻辑电路图，测试电路的逻辑功能。