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时间:2019-03-06
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1、实验一集成电路的逻辑功能测试一、实验目的1、掌握Multisim软件的使用方法。2、掌握集成逻辑门的逻辑功能。3、掌握集成与非门的测试方法。二、实验原理TTL集成电路的输入端和输出端均为三极管结构,所以称作三极管、三极管逻辑电路(Transistor-TransistorLogic)简称TTL电路。54系列的TTL电路和74系列的TTL电路具有完全相同的电路结构和电气性能参数。所不同的是54系列比74系列的工作温度范围更宽,电源允许的范围也更大。74系列的工作环境温度规定为0—700C,电源电压工作范围为5V±5%V,而54系列工作
2、环境温度规定为-55—±1250C,电源电压工作范围为5V±10%V。54H与74H,54S与74S以及54LS与74LS系列的区别也仅在于工作环境温度与电源电压工作范围不同,就像54系列和74系列的区别那样。在不同系列的TTL器件中,只要器件型号的后几位数码一样,则它们的逻辑功能、外形尺寸、引脚排列就完全相同。TTL集成电路由于工作速度高、输出幅度较大、种类多、不易损坏而使用较广,特别对我们进行实验论证,选用TTL电路比较合适。因此,本实训教材大多采用74LS(或74)系列TTL集成电路,它的电源电压工作范围为5V±5%V,逻辑高
3、电平为“1”时≥2.4V,低电平为“0”时≤0.4V。它们的逻辑表达式分别为:图1.1分别是本次实验所用基本逻辑门电路的逻辑符号图。图1.1TTL基本逻辑门电路与门的逻辑功能为“有0则0,全1则1”;或门的逻辑功能为“有1则1,全0则0”;非门的逻辑功能为输出与输入相反;与非门的逻辑功能为“有0则1,全1则0”;或非门的逻辑功能为“有1则0,全0则1”;异或门的逻辑功能为“不同则1,相同则0”。三、实验设备1、硬件:计算机2、软件:Multisim四、实验内容及实验步骤1、基本集成门逻辑电路测试(1)测试与门逻辑功能74LS08是四
4、个2输入端与门集成电路(见附录1),请按下图搭建电路,再检测与门的逻辑功能,结果填入下表中。ABY000010100111(2)测试或门逻辑功能74LS32是四个2输入端或门集成电路(见附录1),请按下图搭建电路,再检测或门的逻辑功能,结果填入下表中。ABY000011101111(3)测试非门逻辑功能74HC04是6个单输入非门集成电路(见附录1),请按下图搭建电路,再检测非门的逻辑功能,结果填入下表中。AY0110(4)测试与非门逻辑功能74LS00是四个2输入端与非门集成电路(见附录1),请按下图搭建电路,再检测与非门的逻辑功
5、能,结果填入下表中。ABY001011101110(5)测试或非门逻辑功能74LS02是四个2输入端或非门集成电路(见附录1),请按下图搭建电路,再检测或非门的逻辑功能,结果填入下表中。ABY001010100110(6)测试异或门逻辑功能74LS86是四个2输入端异或门集成电路,请按下图搭建电路,再检测异或门的逻辑功能,结果填入下表中。ABY001010100111(7)测试同或门逻辑功能74LS266是四个2输入端同或门集成电路,请按下图搭建电路,再检测同或门的逻辑功能,结果填入下表中。ABY0000111011102、利用与非
6、门组成其他逻辑门电路⑴组成与门电路将74LS00中任意两个与非门组成如下图所示的与门电路,输入端接逻辑电平开关,输出端接指示灯LED,拨动逻辑开关,观察指示灯LED的亮与灭,测试其逻辑功能,结果填入下表中。ABY000010100111⑵组成或门电路将74LS00中任选三个与非门组成如下图所示的或门电路,输入端接逻辑电平开关,输出端接指示灯LED,拨动逻辑开关,观察指示灯LED的亮与灭,测试其逻辑功能,结果填入下表中。ABY000011101110⑶组成异或门电路将74LS00中的与非门按照下图所示的电路连线,输入端接逻辑电平开关,
7、输出端接指示灯LED,拨动逻辑开关,观察指示灯LED的亮与灭,测试其逻辑功能,结果填入下表中。ABY000010101111五、思考题请用或非门实现其他逻辑门电路,如与门、或门、非门、异或、同或。或非门+非门实现的或门或非门实现的非门
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