[中学]实验二 TTL集成门电路的逻辑功能测试及应用新1111
实验二 TTL集成门电路的逻辑功能测试及逻辑变换
一、实验目的
1(熟悉TTL集成元器件引管脚排列特点。
2(掌握各门电路逻辑功能测试
方法
快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载
及用与非门实现逻辑电路的变换。
3(熟悉数字电路实验装置的结构、基本功能和使用方法。
4(了解逻辑门对脉冲信号的控制作用。
二、实验原理
1(用以实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路统称为门电路。常用的基本门电路在逻辑功能上有与门、非门、与非门、或门、异或门、或非门等几种。它们的逻辑
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
达式、逻辑符号及对应型号如表2.1所示。
表2-1 逻辑门表达式、逻辑符号及型号
逻辑门命名及逻辑表达式 逻辑符号 型号(74LS系列)
AY与非门 ′′Y=AB74LS00 B
A与 门 YY=AB74LS08 B
AY或 门 Y=A+B74LS32 B
AY异或门 Y=A?B74LS86 B
非 门′ Y=AA74LS04 Y
2(应用摩根定理,可以实现只用与非门或只用或非门就能完成与、或、非、异或等逻辑运算。
A由于在实际工作中大量使用与非门,因此对于一个表达式,应用摩根定
B理,用两次求反的方法,就能较方便地实现两级与非门网络。例如,用YY=AB+CD′′′′′Y=((AB+CD))=((AB)(CD))与非门去实现的逻辑图,C
D根据此表达式就很容易画出用与非门表示的逻辑图。如图2-1所示。
图2-1 用与非门构成逻辑图
3(逻辑门对数字信号有控制作用。控制的原理很简单,就是利用逻辑门的逻辑功能,在门的一端加上控制信号(“1”电平或“0”电平),由控制信号决定门电路的打开或关闭。当门电路处于打开状态时,数字信号被传输;门电路处于关闭状态时,则数字信号无法通过(也称被封锁)。至于控制信号是1还是0则由门电路的逻辑功能所决定。
三、实验设备与器件
1.+5V直流电源 2.逻辑电平开关 3.逻辑电平显示器
4.器件74LS00、74LS08、74LS04、74LS32、74LS86、74LS51
四、实验内容
(一)门电路逻辑功能测试
在电子学综合实验装置的数字电路实验板上选取一个14P插座,按定位标记插好所要测试的各集成块。
1.测试74LS00(二入四与非门)逻辑功能
本实验选用二输入四与非门74LS00,其内部结构、引脚排列及逻辑符号如图2-2所示。将集成块14管脚和7管脚分别接5V直流电源的“+”和“-”极,选取集成块中的一个与非门,门的二个输入端分别接十六位逻辑开关电平输出插孔(以下简称逻辑电平输出插孔),以提供“0”与“1”电平信号,开关向上时,输出逻辑“1”,向下时输出逻辑“0”。门的输出端接由LED发光二极管组成的十六位逻辑电平输入插孔(以下简称逻辑电平显示输入插孔)。LED亮为逻辑“1”,不亮为逻辑“0”。按图2-2右侧的真值表测试与非门的逻辑功能。
2. 测试74LS08(二入四与门)逻辑功能
74LS08内部结构、引脚排列及逻辑符号如图2-3所示。操作方法同1,将测试结果填入图2-3右侧真值表中。
141312111098
A B Y VCC
A YB
GND 1236574 图2-2 74LS00内部结构、引脚图、逻辑符号、真值表
141312111098 VCCA B Y
A Y B
GND 1236574
图2-3 74LS08内部结构、引脚图、逻辑符号、真值表
3. 测试74LS32(二入四或门)逻辑功能
74LS32内部结构、管脚排列及逻辑符号如图2-4所示。操作方法同1,将测试结果填入图2-4
右侧真值表中
1413 12111098
A B Y VCC
AY B
GND
1236574
图2-4 74LS32内部结构、引脚图、逻辑符号、真值表 4.测试74LS86(二入四异或门)逻辑功能
74LS86内部结构、管脚排列及逻辑符号如图2-5所示。操作方法同1,将测试结果填入图2-5
右侧真值表中。
141312111098 A B Y VCC
A YB GND 1236574
图2-5 74LS86 内部结构、引脚图、逻辑符号、真值表
5.测试74LS04(六反相器)逻辑功能
74LS04内部结构、管脚排列及逻辑符号如图2-6所示。操作方法同1,将测试结果填入图2-6
右侧真值表中。
141312111098
VCC A Y
AY
GND
1236574
图2-6 74LS04内部结构、引脚图、逻辑符号、真值表
6.测试74LS51(2、3输入二与或非门)逻辑功能
74LS51内部结构、管脚排列及逻辑符号如图2-7所示。操作方法同1,将测试结果填入真值表
中。121413111098
V CC
A
B
YC
D
GND
7613254
A
B C
D
Y
图2-7 74LS51内部结构、引脚图、逻辑符号、真值表 (二)用与非门组成下列门电路,并测试它们的逻辑功能 利用摩根定理将下列门电路全部用与非门实现。要求变换表达式,画出逻辑电路图,并将测试
结果填入自拟的表格中。
? 与门 Y=AB
?或门 Y=A+B
′?或非门 Y=(A+B)
?异或门 Y=A?B
(三)按图2-8所示,在与非门的其中一个输入端加计数脉冲信号,当另一端分别为“1”和“0”
时,观察输出端的状态,注意输入和输出的相位关系。
A Y“接逻辑电平显示器输入插孔” B“接逻辑电平输出插孔”
图2-8 观察与非门对脉冲的控制作用
五、实验报告要求及思考题
1. 把实验内容(一)所测得的数据填到附带的表格中。 2. 要求写出实验内容(二)变换表达式,画出逻辑电路图,并将测试结果填入自拟的表格中(参
照实验内容一的表格)。
3. 简述实验内容(三)实验步骤及测试结果,并总结各种逻辑门对输入信号的控制作用。