数字电子技术实验

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1、数字电子技术实验实验一门电路验证性实验一、实验目的1、熟悉TTL芯片的引脚排列，了解主要参数的测试方法；２、掌握基本门电路逻辑功能的测试方法。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(一)、测与非门的

2、逻辑功能1、选择双4输入与非门74LS20，按图1.1接线；2、输入端、输出端分别接LG电平开关、LG电平显示LED指示灯元件盒上；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1.1中情况分别测出输出电平。614Vcc7地图1.1输入端输出端12456电位(V)逻辑状态11110111001100010000表1.1(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1个74LS55，按图1.2接线：２、输入端接电平的插口，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

3、填入表1.2中：图1.2输入端输出端1234101112138电位(V)逻辑状态111100001111000100001111000111111000000100000000表1.2(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1.3、图1.4接线，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1.3、表1.4中，验证化简的表达式。图1.3图1.4ABZZ输入输出ABZ00011011输入输出ABZ00011011表1.3表1.4(四)、观察与非门对脉冲的控制作用选一块与非门74L

4、S20按下面两组图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。图1.5（a）+5V（b）四、实验注意事项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；3、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。五、实验仪器与设备JD-2000通用电学实验台一台CA8120A示波器一台DT930FD数字多用表一块六、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!七、实验思考题、

5、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?实验二三态门和OC门的研究一、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

6、式输出级。设门A处于截止状态，若不短接，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

7、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、D3部分。集电极开路与非门的电路结构与逻辑符号如图3_2_2所示。必须指出：OC门只有在外接负载电阻Rc和电源Ec后才能正常工作，如图中虚线所示。图3_2_1不正常情况：普通TTL门电路输出端短接图3_2_2集电极开路与非门由两个集电极开路与非门(0C)输出端相连组成的电路如图3_2_3所示，它们的输出：即把两个集电极开路与非门的输出相与(称为线与)

8、，完成与或非的逻辑功能。0C门主要有以下三方面的应用：(1)实现电平转换图3_2_3OC门的线与应用无论是用TTL电路驱动CMOS电路还是用CMOS电路驱动TTL电路，驱动门必须能为负载门提供合乎标准的高、低电平和足够的驱动电流，即必须同时满足下列四式：驱动门负