集成门电路功能测试实验报告20100820206

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1、--集成门电路功能测试的实验报告通信二班20100820206蒋和平一、实验名称：集成门电路功能测试。二、实验目的：1.3.1基本知识点：1.逻辑值与电压值的关系。2.常用逻辑门电路逻辑功能及其测试方法。3.硬件电路基础实验箱的结构、基本功能和使用方法。1.3.2实验仪器设备与元器件1.3.3实验概述1.预习：2.逻辑值与电压值3.门电路的基本功能：---图1.3-1所示是TTL与非门74LS00的逻辑符号及逻辑电路。---5.数字电路的测试常对组合数字电路进行静态和动态测试，静态测试是在输入端加固定的电平信号，测试

2、输出壮态，验证输入输出的逻辑关系。动态测试是在输入端加周期性信号，测试输入输出波形，测量电路的频率响---应。常对时序电路进行单拍和连续工作测试，验证其状态的转换是正确。本出的逻辑关系，实验在由硬件电路基础实验箱和相关的测试仪器组成的物理平台上进行。硬件电路基础实验箱广泛地应用于以集成电路为主要器件的数字电路实验中，它的主要组成部分有：(1)直流电源：提供固定直流电源（+5V,-5V）和可调电源(+3～15V,-3～15V)。(2)信号源：单脉冲源（正负两种脉冲）；连续脉冲。(3)逻辑电平输出电路：通过改变逻辑电平开关状态输出两个

3、电平信号：高电平“1”和低电平“0”。(4)逻辑电平显示电路：电平显示电路由发光二极管及其驱动电路组成，用来指示测试点的逻辑电平。(5)数码显示电路：动态数码显示电路和静态数码显示电路，静态数码显示电路由七段(6)元件库：元件库装有电位器、电阻、电容、二极管、按键开关等器件。(7)插座区与管座区：可插入集成电路，分立元件。6.集成门电路功能验证方法选定器件型号，查阅该器件手册或该器件外部引脚排列图，根据器件的封装，连接好实验电路，以测试74LS00与非门的功能为例：---正确连接好器件工作电源：74LS00的14脚和7脚分别接到实

4、验平台的5V直流电源的“+5V"和“GND”端处，TTL数字集成电路的工作电压为5V(实验允许5％的误差)。连接被测门电路的输入信号：74LS00有四个二输入与非门，可选择其中一个二输入与非门进行实验，将输入端A,B分别连接到实验平台的“16位逻辑电平输出”电路的其中两个输出端（如K1、K2对应的输出端）。连接被测门电路的输出端：将与非门的输出端Y连接到“十六位逻辑电平显示”电路的其中一个入端。确定连线无误后，可以上电实验，并记录实验数据，分析结果。通过开关改变被测与非门输入端A，B的逻辑值，对应输入端的LED指示灯亮时为1，不亮

5、时为0。观测输出端的逻辑值，对应输出端的指示灯LED亮红色时为1，亮绿色时为0。不亮表示输出端不是标准的TTL电平。K1、K2共有4种开关位置的组合，对应被测电路的四种输入逻辑状态00，01，10，11，可以改变K1、K2开关的位置，观察电平显示LED的亮灭情况，以真值表的形式记录被测门电路的输入和输出逻辑状态。观测逻辑值时，用万用表测量出对应的电压值，验正TTL电路逻辑值与电压值的关系。比较实测值与理论值，比较结果一致，说明被测门的功能是正确的，门电路完好。如果实测值与理论值不一致，应检查集成电路的工作电压是否正常，实验连线是否

6、正确，判断门电路是否损坏。7.故障排除方法在门电路组成的组合电路中，若输入一组固定不变的逻辑状态，则电路的输出端应按照电路的逻辑关系输出一组正确结果。若存在输出状态与理论值不符的情况，则必须进行查找和排除故障的工作，方法如下：---用万用表(直流电压挡)测量所使用的集成电路的工作电压，确定工作电压是否为正常的电源电压(TTL集成电路的工作电压为5V，实验中4．75～5．25V也算正常)，工作电压正常后再进行下一步工作。根据电路输入变量的个数，给定一组固定不变的输入状态，用所学的知识正确判断此时该电路的输出状态，并用万用表逐一测量输

7、入、输出各点的电压。逻辑l或逻辑0的电平必须在规定的逻辑电平范围内才算正确，如果不符，则可判断故障所在。通常出现的故障有集成电路无工作电压，连线接错位置，连接短路、断路等。8．TTL集成电路的使用注意事项(1)接插集成块时，认清定位标识，不允许插错。(2)工作电压5V，电源极性绝对不允许反接。(3)闲置输入端处理：1.3.4实验内容1.基本门电路逻辑电路测试：测试74LS08(与门)、74LS32(或门)、74LS04(非门)、74LS00(与非门)、74LS86(异或门)的功能。将被测芯片插入实验区的空插座,连接好测试线路,拨动

8、开关,改变输入信号,观测输入输出端的逻辑值时，并用万用表测量出输出端对应的电压值，验正TTL电路的逻辑功能,记录实验数据。2.逻辑门的转换利用74S00与非门组成非门，2输入与门,2输入或门电路，画出实验电路图，并测试其逻辑功能，验证结果。3.门电