数字电子技术实验指导书(b5)new

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1、第一章数字电子技术基础实验第一章数字电子技术基础实验1.1实验设备认识及门电路功能测试一、实验目的1.熟悉万用表及电子技术综合实验平台的使用方法；2.掌握门电路逻辑功能测试方法；3.了解TTL器件和CMOS器件的使用注意事项。二、实验原理门电路的逻辑功能。三、实验设备与器件1.电子技术综合实验平台一台2.万用表一块3.器件(1)74LS02一片（四二输入或非门）(2)74HC86一片（四二输入异或门）(3)74LS03一片（四二输入与非门(OC)）(4)74LS00一片（四二输入与非门）四、实验内容和步骤36第一章

2、数字电子技术基础实验1.测试74LS02和74HC86的逻辑功能。36第一章数字电子技术基础实验注意CMOS电路的多余输入端不得悬空，应按需要接成相应的高低电平。表中VO为不加负载时的电压，即开路输出电压。表1.1-174LS0274HC86输入输出输入输出ABYVO(V)ABYVO(V)001101010011010136第一章数字电子技术基础实验2.OC门上拉电阻计算及逻辑功能测试2.1OC门上拉电阻的计算OC门输出端可以并联连接，即OC门可以实现“线与”逻辑，但必须接一个合适的上拉电阻RL，计算方法如下：式中

3、：—负载门总输入端数—OC门并联的个数—负载门个数IOH—OC门输出管截止时的漏电流(对于74LS03按IOH=50mA计算)ILM—OC门输出管导通时允许的最大灌电流(按VOL≤0.3V，ILM≤7.8mA估算)36第一章数字电子技术基础实验IIH—负载门每个输入端的高电平输入电流(对于74LS00按IIH=0.01mA)IIL—每个负载门的低电平输入电流(对于74LS00按IIL=-0.25mA估算)VCC—电源电压(5V)VOH—输出高电平(按3V估算)VOL—输出低电平(按0.3V估算)表1.1-2ABCZ

4、Y1Y20001×××1×××1图1.1-12.2OC门“线与”应用将各OC门输入端A、B和C分别接逻辑开关；Z、Y1和Y2分别接LED指示灯，连接电路图如图1.1-1所示。当输入端A、B和C取不同值时，观察Z、Y1和Y2的变化情况，填入表1.1-2中。五、预习要求1.阅读实验指导书，了解电子技术综合实验平台的结构；2.了解所有器件（74LS00，74LS02，74HC86，74LS03）的引脚结构；3.熟悉门电路的输入和输出特性。4.熟悉OC门上拉电阻RL的计算方法及逻辑功能，并求出RL的值。5.了解TTL电路和

5、CMOS电路的使用注意事项。六、思考题1.试写出图1.1-1中Y1和A、B、C的逻辑关系(设RL取值适当)。2.OC门亦能形成总线结构，试简述TS门和OC门构成总线结构的特点。36第一章数字电子技术基础实验36第一章数字电子技术基础实验实验1.2Multisim软件应用—逻辑函数的化简与变换一、实验目的1.学习使用电子设计与仿真软件Multisim；2.学习使用Multisim中“逻辑转换器”完成逻辑函数的化简与变换。二、实验原理逻辑函数的表示方法和化简方法。三、实验设备及器件1.计算机一台四、实验内容及要求启动M

6、ultisim以后，计算机屏幕上将出现如图1.2-1所示的用户界面。这时电路图设计窗口是空白的。在右侧的仪表工具栏中找到“LogicConverter”（逻辑转换器）按钮，单击此按钮后拖拽到电路图设计窗口，然后单击放置在合适位置。双击逻辑转换器图标，屏幕上便会弹出逻辑转换器的操作窗口“LogicConverter–XLC1”。图1.2-1Multisim用户界面逻辑转换器对于数字信号的分析是非常方便的，它可以通过与电路的连接导出真值表、逻辑表达式，也可以从真值表、逻辑表达式导出电路的连接。控制面板如图1.2-2所示

7、，左侧为真值表输入、显示栏；右侧控制按钮功能自上而下分别为：电路转换为真值表、真值表转换为逻辑表达式、真值表转化为最简逻辑表达式、逻辑表达式转换为真值表、逻辑表达式转换为与、或、非门组成的电路图、逻辑表达式转换为与非门电路图。36第一章数字电子技术基础实验1.从真值表、逻辑表达式导出电路图（1）将表2.15-1所示的真值表键入到逻辑转换器操作窗口左半部分的表格中。如图2.15-2所示，单击A、B、C、D四个按钮启动输入端，Y的值通过单击右边的小问号来选择需要的值。然后点击逻辑转换器操作窗口右半部分的上边第二个按钮，

8、即可完成从真值表到逻辑式的转换。转换结果显示在逻辑转换器操作窗口底部的一栏中，得到（1.15.1）从本例可知，从真值表转换来的逻辑式是以最小项之和形式给出的。表1.2-1函数真值表ABCDY0000000011001000011×0100001011011010111图1.2-2把真值表输入逻辑转换器11000010010101001011×1100×110