一、实验目的
1、熟悉门电路逻辑功能。
2、学习数字电路实验的一般程序及方法。
3、熟悉数字电路设备的使用方法。
二、实验仪器及材料
1、数字万用表
2、器件:
74LS00 二输入端四“与非”门2片
4LS20 四输入端二“与非”门1片
74LS86 二输入端四“异或”门1片
三、预习要求
1、复习门电路的工作原理及相应的逻辑表达式。
2、熟悉所用集成电路的引脚位置及各引脚用途(功能)。
四、实验内容
实验前先检查设备的电源是否正常。
然后选择实验用的集成电路,按设计的实验原理图(逻辑图)接好连线,特别注意V CC及地线(GND)不能接错。
线接好后经检查无误方可通电实验。
实验中改动接线须断开电源,改接好线后再通电实验。
1、测试门电路逻辑功能
⑴、选用四输入端二“与非”门芯片74LS20一片,按图1.1接线。
输入端接四只电平开关(电平开关输出插口),输出端接任意一个电平显示发光二极管。
⑵、将电平开关按表1.1置位,分别测输出电压及逻辑状态。
2、异或门逻辑功能测试
⑴、选二输入端四“异或”门芯片74LS86一片,按图1.2接线。
输入端A、B、C、D接四只电平开关,E点、F点和输出端Y分别接三只电平显示发光二极管。
⑵、将电平开关按表1.2置位,将结果填入表中。
4、用“与非”门组成其它门电路并测试验证⑴、组成“或非”门。
用一片二输入端四“与非”门芯组成一个“或非”门:Y=A+B,画出逻辑电路图,测试并填表1.5。
⑵、组成“异或”门。
A、将“异或”门表达式转化为“与非”门表达式。
B、画出逻辑电路图。
C、测试并填表1.6。
思考题:
(1)、怎样判断门电路的逻辑功能是否正常?
答:门电路功能正常与否的判断:(1)按照门电路功能,根据输入和输出,列出真值表。
(2)按真值表输入电平,查看它的输出是否符合真值表。
(3)所有真值表输入状态时,它的输出都是符合真值表,则门电路功能正常;否则门电路功能不正常。
(2)、“与非”门的一个输入端接连续脉冲,其余端什么状态时允许脉冲通过?什么状态时禁止脉冲通过?
答:与非门接髙电平则其他信号可以通过,接低电平则输出恒为0,与非门的真值表是“有0出1,全1出0”。
所以一个输入接时钟,就是用时钟控制与非门,当时钟脉冲为高电平时,允许信号通过,为低电平时关闭与非门。
(3)、“异或”门又称可控反相门,为什么?
答:“异或”函数当有奇数个输入变量为真时,输出为真!
当输入X=0,Y=0 时输出S=0
当输入X=0,Y=1 时输出S=1
0代表假1代表真
异或门主要用在数字电路的控制中!
实验小结
由于是第一次数字电路动手试验,操作不是很熟悉,搞得有些手忙脚乱,加之仪器有一点陈旧,电路板上有些地方被烧过,实验中稍不留神接到了烧过的电路板就很难得出正确的结果。
本次试验加深了我对门电路逻辑功能的掌握,对数字电路实验的一般程序及方法有了一定的了解,对数字电路设备的使用方法也有了初步掌握。
在以后的实验中,我会好好预习,认真思考,实验的时候小心仔细,对实验结果认真推敲,勤于思考勤于动手,锻炼自己的动手能力。