实验01 门电路逻辑功能及参数测试.doc

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1、课题门电路逻辑功能及参数测试需2课时教学目的要求1．掌握门电路集成芯片的引脚排列顺序的识别方法；2．掌握门电路逻辑功能测试及芯片好坏检测的方法；3．了解门电路的主要参数含义及测试方法。教学重点1．门电路集成芯片的逻辑功能测试；2．门电路集成芯片主要参数测试；教学难点门电路电压传输延迟时间tpd测试教案编写日期年月日教学内容与教学过程提示与补充教学组织：一、课堂组织考勤，分组。二、实验前言《数字电子技术》课程是继《电路分析》和《模拟电子技术》之后的又一门专业基础课，它是今后学好专业课程的基石，通过《数字电子

2、技术实验》同学们能够对理论知识进一步加深理解，提高理论联系实际、综合运用所学理论知识的能力。三、新授课内容，逐条指出1．门电路集成芯片的引脚排列顺序识别；（掌握）2．TTL门电路分类；（了解）3．TTL集成电路使用规则及注意事项；（重点）4．COMS集成电路分类；（了解）5．COMS集成电路使用规则及注意事项；（重点）6．TTL门电路逻辑功能测试；（重点）7．TTL门电路主要参数测试；（难点）四、实验小结1．TTL、COMS集成电路使用规则及注意事项；2．TTL基本门电路的逻辑功能；五、学生需要完成实验报

3、告完成讲义“实验报告要求”中的1、2、3、4、5项内容。本次实验基本任务1．门电路集成芯片的引脚排列顺序的识别2．TTL集成门电路分类TTL门电路分74商用系列和54军用系列两大类，每类都有若干个子系列。两者具有完全相同的电路结构和电气参数，差别仅为工作温度范围和电源电压范围。54系列的工作温度范围为-55℃~+125℃，电源电压范围为5V±10%。74系列的工作温度范围为0℃~70℃，电源电压范围为5V±5%。3．74系列集成电路大致可分为7大类： 1）74××系列；2）74H××系列 ；3）74S××

4、系列；4）74AS××系列；5）74LS××系列；6）74ALS××系列；7）74F××系列；4．TTL集成电路使用规则1）74LS系列的TTL集成电路对电源电压要求严格，正常工作电压为5V±10%，超过5.5V将损坏芯片，低于4.5V将不能正常工作，且电源极性不能接反。2）TTL电路的逻辑高电平“1”的电压大于2.4V，低电平“0”的电压小于0.8V。3）对于闲置的输入端处理方法：（1）一般小规模TTL集成电路的输入端，实验时允许悬空处理，但容易受外界干扰导致逻辑功能紊乱，对于输入端有较长连线，中规模以

5、上的TTL电路或元件密度大而复杂的电路，为了提高电路的抗干扰性能，所有闲置的输入端必须按逻辑要求接入电路，不能悬空。（2）将多余的输入端直接接+5V（或通过1~10K的电阻后再接到+5V）上，或直接接地（也可通过680Ω~2KΩ的电阻接地，当所接电阻大于4.7k时，输入端相当于置“1”）。（3）将多余的输入端与使用的输入端并联。以上方法均应按电路的逻辑要求进行选用。4）输出端不允许直接接地或直接接+5V电源，否则损坏芯片，有时为了获得较高的输出电平，允许输出端通过3~5.1k的电阻接至+5V上。5）输出端

6、不允许并联使用（OC门和三态门除外）。6）LS系列逻辑门电路的高电平驱动能力一般为5mA，低电平为20mA。5．CMOS集成门电路分类1）CD40系列（基本系列）：速度慢；2）CD45系列：3）HC/HCT系列：4）AHC/AHCT系列5）LVC/ALVC系列：6．CMOS集成电路使用规则1）VDD接电源正极，VSS接电源负极（或地┻），不允许接反。CD4000系列的电源电压范围为+3V~18V内，一般选择+5~+15V。2）所有输入端一律不得悬空，闲置输入端的处理方法：（1）按照逻辑要求，直接接VDD或

7、者VSS；（2）工作频率低的电路中，允许输入端并联使用；（3）输出端不允许直接接VDD或VSS，否则损坏芯片；（4）改接电路，拔插连线、芯片时，应断开电源，不允许带电操作；（5）焊接、测试时，设备应有良好的接地，存储容器应有良好的静电屏蔽和导电性能。3）一般CMOS的高低电平均驱动能力为5mA。7．TTL门电路的逻辑功能测试1）与门逻辑功能测试(a)引脚功能及排列(b)实验电路连接图图1.274LS08四-2输入与门引脚功能及测试电路连接图（1）按照图1.2（b）接线，与门的两个输入端A、B分别接到两个逻

8、辑开关的输出插口，开关向上，输出逻辑“1”，向下为逻辑“0”，与门的输出端Y接逻辑电平指示灯D1；（2）按表1的要求改变任一逻辑单元的输入端电压状态，观察对应输出端的变化，当电平指示亮时记为1，灭时记为0，将测试结果记录在实验表1.1中。表1.174LS08逻辑功能表输入状态输出状态结论UAUBY1）与门电路输入端悬空相当于置______电平。2）与门的逻辑功能为：有____出_____，全____出_____。0001101