《数字电子技术》实验指导书

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1、实验一门电路本实验为验证性实验一、实验目的熟悉门电路的逻辑功能。二、实验原理TTL集成与非门是数字电路中广泛使用的一种基本逻辑门。使用时，必须对它的逻辑功能、主要参数和特性曲线进行测试，以确定其性能的好坏。与非门逻辑功能测试的基本方法是按真值表逐项进行。但有时按真值表测试显得有些多余。根椐与非门的逻辑功能可知,当输入端全为高电平时，输出是低电平；当有一个或几个输入端为低电平时，输出为高电平。可以化简逻辑函数或进行逻辑变换。三、实验内容及步骤614Vcc7地首先检查5V电源是否正常，随后选择好实验用集成块，查清集成块的引脚及功能．然后根据自己的实验图

2、接线，特别注意Vcc及地的接线不能接错(不能接反且不能短接)，待仔细检查后方可通电进行实验，以后所有实验均依此办理。(一)、测与非门的逻辑功能1、选择双4输入正与非门74LS20，按图3_1_1接线；图3_1_12、输入端、输出端接LG电平开关、LG电平显示元件盒上；集成块及逻辑电平开关、逻辑电平显示元件盒接上同一路5V电源。3、拨动电平开关，按表3_1_1中情况分别测出输出电平.9表3_1_1输入端输出端1２４５　　　６电位(V)逻辑状态1lllO111OO1l0001O0OO图3_1_2(二)、测试与或非门的逻辑功能l、选两路四输入与或非门电路

3、1个74LS55，按图3_1_2接线：２、输入端接电平的输出插口，拨动开关当输入端为下表情况时分别测试输出端(8)的电位，将结果填入表3_1_2中：表3_1_2输入端输出端1２3４101112138电位(V)逻辑状态l111000Ol1110001000O1ll11OO01l110OOlO0Ol0OOOOOO0(三)、测逻辑电路的逻辑关系用74LS00电路组成下列逻辑电路，按图3_1_3、图3_1_4接线，9写出下列图的逻辑表达表并化简，将各种输入电压情况下的输出电压分别填入表3_1_3、表3_1_4中，验证化简的表达式。图3_1_3Z表3_1_3

4、输入输出ABZ0OO1lO11图3_1_4ABZ表3_1_4输入输出ABZ0OO1lO11(四)、观察与非门对脉冲的控制作用9选一块与非门74LS20按下面两组图3_1_5(a)、(b)接线，将一个输入端接连续脉冲用示波器观察两种电路的输出波形。（a）+5V（b）图3_1_25在做以上各个实验时,请特别注意集成块的插入位置与接线是否正确，每次必须在接线后经复核确定无误后方可通电实验，并要养成习惯。四、实验仪器与器材1、JD-2000通用电学实验台一台2、CA8120A示波器一台3、DT930FD数字多用表一块4、主要器材74LS002片，74LS5

5、51片，74LS201片，逻辑开关盒1个五、实验报告要求整理实验数据,并对数据及波形进行一一分析，比较实验结果，分析“与非门”的逻辑功能并作讨论!六：注意事项：l、接拆线都要在断开电源(5V)的情况下进行。2、TTL电路电源电压Vcc=+5V；检查电源是否为5V(不要超过+5V)。七、实验思考题l、与非门什么情况下输出高电平?什么情况下输出低电平?与非门不用的输入端应如何处理?2、与或非门在什么情况下输出高电平?什么情况下输出低电平?与或非门中不用的与门输入端应如何处理?不用的与门应如何处理?3、如果与非门的一个输入端接连续时钟脉冲，那么：(1)其

6、余输入端是什么状态时，允许脉冲通过?脉冲通过时，输出端波形与输入端波形有何差别?(2)其余输入端是什么状态时，不允许脉冲通过?这种情况下与非门输出是什么状态?9实验二三态门和OC门的研究本实验为验证性实验一、实验目的(1)熟悉两种特殊的门电路：三态门和OC门；(2)了解“总线”结构的工作原理。二、实验原理数字系统中，有时需把两个或两个以上集成逻辑门的输出端连接起来，完成一定的逻辑功能。普通TTL门电路的输出端是不允许直接连接的。图2_1示出了两个TTL门输出短接的情况，为简单起见，图中只画出了两个与非门的推拉式输出级。设门A处于截止状态，若不短接，

7、输出应为高电平；设门B处于导通状态，若不短接，输出应为低电平。在把门A和门B的输出端作如图3_2_1所示连接后，从电源Vcc经门A中导通的T4、D3和门B中导通的T5到地，有了一条通路，其不良后果为：图3_2_1不正常情况：普通TTL门电路输出端短接(1)输出电平既非高电平，也非低电平，而是两者之间的某一值，导致逻辑功能混乱。(2)上述通路导致输出级电流远大于正常值(正常情况下T4和T5总有一个截止)，导致功耗剧增，发热增大，可能烧坏器件。集电极开路门和三态门是两种特殊的TTL电路，它们允许把输出端互相连在一起使用。1．集电极开路门(OC门)集电极

8、开路门(Open-CollectorGate)，简称OC门。它可以看成是图3_2_1所示的TTL与非门输出级中移去了T4、