深圳大學閘電路邏輯功能及測試實驗報告

2022-08-19 11:09:07 字數 2426 閱讀 3503

深圳大學實驗報告

實驗課程名稱數字邏輯與數字系統

實驗專案名稱電路邏輯功能及測試

學院: 計算機與軟體學院專業: 未分

報告人: 學號: 2011150368 班級: 七班

同組人指導教師俞航老師

實驗時間2012-10-11

實驗報告提交時間2012-10-27

教務處制

實驗報告包含內容

一、 實驗目的與要求

熟悉閘電路邏輯功能並掌握常用的邏輯電路功能測試方法。

熟悉rxb-1b數位電路實驗箱及v252示波器使用方法。

二、 方法、步驟

1. 實驗儀器及材料

1) v252雙蹤示波器

2) rxb-1b數位電路實驗箱

3) 萬用表

4) 器件

74ls00四2輸入與非門 1片

74ls86四2輸入異或門 1片

2. 預習要求

1) 閱讀數字電子技術實驗指南,懂得數字電子技術實驗要求和實驗方法。

2) 複習閘電路工作原理及相應邏輯表示式。

3) 熟悉所用積體電路的外引線排列圖,了解各引出腳的功能。

4) 學習v252雙蹤示波器和rxb-1b數位電路實驗箱使用方法。

3. 說明

用以實現基本邏輯關係的電子電路通稱為閘電路。常用的閘電路在邏輯功能上有非門、與門、或門、與非門、或非門、與或非門、異或門等幾種。

非邏輯關係:y=

與邏輯關係:y=

或邏輯關係:y=

與非邏輯關係:y=

或非邏輯關係:y=

與或非邏輯關係:y=

異或邏輯關係:y=

三、 實驗過程及內容

任務一:異或門邏輯功能測試

積體電路74ls86是一片四2輸入異或門電路,邏輯關係式為1y=1a⊕1b,2y=2a⊕

2b, 3y=3a⊕3b,4y=4a⊕4b,其外引線排列圖如圖1.3.1所示。

它的1、2、4、5、9、10、12、13號引腳為輸入端1a、1b、2a、2b、3a、3b、4a、4b,3、6、8、11號引腳為輸出端1y、2y、3y、4y,7號引腳為地,14號引腳為電源+5v。

(1)將一片四2輸入異或門晶元74ls86插入rxb-1b數位電路實驗箱的任意14引腳的ic空插座中。

(2)按圖1.3.2接線測試其邏輯功能。

晶元74ls86的輸入端1、2、4、5號引腳分別接至數位電路實驗箱的任意4個電平開關的插孔,輸出端3、6、8分別接至數位電路實驗箱的電平顯示器的任意3個發光二極體的插孔。14號引腳+5v接至數位電路實驗箱的+5v電源的「+5v」插孔,7號引腳接至數位電路實驗箱的+5v電源的「⊥」插孔。

(3)將電平開關按表1.3.1設定,觀察輸出端a、b、y所連線的電平顯示器的發光二極體的狀態,測量輸出端y的電壓值。

發光二極體亮表示輸出為高電平(h),發光二極體不亮表示輸出為低電平(l)。把實驗結果填入表1.3.

1中。圖1.3.1 四2輸入異或門74ls86外引線排列圖

圖1.3.2 異或門邏輯功能測試連線圖

表1.3.1 異或門邏輯功能測試的實驗資料

將表中的實驗結果與異或門的真值表對比,判斷74ls86是否實現了異或邏輯功能。根據測量的vz電壓值,寫出邏輯電平0和1的電壓範圍。

任務二:利用與非門控制輸出

選一片四2輸入與非門電路74ls00,按圖1.3.3接線。

在輸入端a輸入200khz連續脈衝,將s端接至數位電路實驗箱的任一邏輯電平開關,當用示波器觀察s端為0電平和1電平時,輸入端a和輸出端y的波形,並記錄之。

74ls00

圖1.3.3 與非門控制輸出的連線圖

四、 資料處理分析

表1.3.1 異或門邏輯功能測試的實驗資料

1. 思考題

(1) 怎樣判斷閘電路邏輯功能是否正常?

(2) 與非門乙個輸入接入連續脈衝,其餘端什麼狀態是允許脈衝通過?什麼狀態時不允許脈衝通過?

(3) 與非門又稱可控方向門,為什麼?

答:(1) 測出該閘電路所有輸入的輸出值並與該門的真值表進行對比,如和該門的真值表一致則該閘電路邏輯功能正常,否則閘電路邏輯功能不正常;

(2)當其餘端輸入低電平時允許脈衝通過,輸入高電平時不允許脈衝通過;

(3) 其中乙個輸入端接高電平,就是反向門,接低電平,就固定輸出高電平。這個反向門的開啟和關斷是可控的,所以稱可控方向門。

五、 實驗結論

1.異或門的特點是「相同出0,相反出1」,在實驗箱上表現為同時輸入高電平或低電平時輸出低電平,否則輸出高電平;

2.與非門同時輸入高電平時輸出低電平,其他輸入都輸出高電平;

3.與非門一端接入連續脈衝,另一端輸入低電平時,輸出都是高電平接入高電平時,輸出與脈衝相反的波形。

注:1、報告內的專案或內容設定,可根據實際情況加以調整和補充。

2、教師批改學生實驗報告時間應在學生提交實驗報告時間後10日內。

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