肇 庆 学 院
电子信息与机电工程 学院 数字电路 课 实验报告
12电气(1) 班 姓名 李俊杰 学号 201224122119 实验日期2014年4 月21日 实验合作者:王圆圆 老师评定
实验题目:集成逻辑门电路的基本应用
一、实验目的
1、熟悉用标准与非门实现逻辑变换的方法。 2、学习与非门电路的应用。 3、掌握半加器电路结构和逻辑功能。
二、实验仪器和设备
通用电路系统实验台 万用表 74LS00 74LS86
三、实验步骤及内容
(一)利用摩根定理可以对逻辑函数化简或进行逻辑变换。 摩根定律:(A?B?C???) =A?B?C??? (A?B?C???)=A?B?C???
1、利用与非门组成一个与门的电路设计。与非门的布尔代数表达式为:Y?A?B,而与门的布尔代数表达式为:Z?A?B,只要把与非门的输出Y反相一次,即可得到与非门的功能:
A?B?Z=Y=A?B
因此只要用二个与非门即可实现与门的功能。测试电路图如2-1,并将测试结果记录于
表2-1。
表2-1
A 0 0 1 1
图2-1
输 入 B 0 1 0 1 输 出 Z 0 0 0 1 2、利用与非门组成一个或门的电路设计,验证摩根定律。或门的布尔代数表达式为:Z=A+B,根据摩根定律可知: Z=A+B =A?B结果记录于表2-2。
表2-2
输 入 A 0 0 1
图2-2
(二)测试74LS00的开关动态特性
1、用奇数个与非门构成环形振荡器,如图2-3所示。振荡频率为: f?波器观察波形,测量振荡频率,计算与非门的
1 B 0 1 0 1 输 出 Z 0 1 1 1
因此可以用三个与非门连接起来,即可实现或门的功能。测试电路图如2-2,并将测试
1,用示2ntpd
图2-3 与非门构成环形振荡器
平均延迟时间tpd。其中,n是与非门的个数。结果如图2-5
(三)半加器逻辑功能的测试。用一个与门及一异或门(74LS86)组成一位半加器,测试其逻辑功能。如图2-4所示。
表2-3
图2-4 输 入 A 0 0 图2-4
1 1 B 0 1 0 1 0 0 0 1 输 出 CO S 0 1 1 0
四、实验分析
74LS00引脚图
74LS86 引脚图
f=35.61MHz 根据
1 f?2ntpd得
tpd=4.68ns
图2-5 测延迟时间波形图
五、实验结论
1、门电路芯片74LS00中闲置的输入端应接到高电平(即通过电阻接到电源正电压)。
2、TTL与非门不用的输入端可以悬空,最好接高电平;CMOS与非门不用的输入端必须接高电平。因为:1、TTL电路中悬空也相当于接高电平;2、CMOS电路输入阻抗很高,悬空的话容易引入干扰。
数字电路 集成逻辑门电路的基本应用实验报告
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