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门电路功能测试及组合逻辑电路设计

实验报告门电路功能测试及组合逻辑电路设计

实验题目:门电路功能测试及组合逻辑电路设计

实验目的:

(1)掌握常用门电路的逻辑功能及测试方法;

(2)掌握用小规模集成电路设计组合逻辑电路的方法。

实验仪器及器材:

数字电路实验箱一个;双踪示波器一台;稳压电源一台;数字万用表一个。

74LS00一片;74LS10一片;74LS20一片。

实验内容:

实验一:对74LS00进行功能测试

○1.静态测试

门电路功能测试及组合逻辑电路设计

(1)A、B都为低电平,输出结果为高电平

门电路功能测试及组合逻辑电路设计

(2)A为低电平,B为高电平或A为高电平,B为低电平时,输出结果为高电平

门电路功能测试及组合逻辑电路设计

(3)A、B均为高电平,输出结果为低电平

门电路功能测试及组合逻辑电路设计

实验结论:测试结果与74LS00逻辑功能功能表相同。○2动态测试

电路的逻辑表达式:F=ˉVK

分析:

当K为0时,示波器的A通道是V的波形,为方波信号,B通道是F的波形,为高电平(一条直线);

当开关闭合后,K=1,B通道应该是与V波形刚好相反的波形;小灯泡也是一闪一闪的状态。

实验的电路图

门电路功能测试及组合逻辑电路设计

实验现象:

开关断开:

门电路功能测试及组合逻辑电路设计

示波器的显示:

门电路功能测试及组合逻辑电路设计

开关闭合后,小灯泡开始一闪一闪,示波器波形如下图:

门电路功能测试及组合逻辑电路设计

现象分析:实验所得现象与预先分析的实验结果一样。比较输入与输出的波形,发现输出F的波形与V的波形刚好相反,但是F波形的最大值较V的最大值偏小,究其原因,这属于正常现象,因为输出会有损失。

实验结论:所得到的波形符合功能要求。

实验2

实验目的:分析一个电路的逻辑功能

实验器材:74LS00、74LS10各一片

F=AB*BC*AC,所以F的结果应为以下表格:

门电路功能测试及组合逻辑电路设计

实验结论:实验结果与预期的一样,符合该电路的逻辑功能表达式

实验三

实验目的:设计一个控制楼梯电灯的开关控制器,逻辑功能为课本表2-1-5的真值表。

实验原理分析:根据电路所实现的真值表,可以得出输出Y的逻辑表达式:

Y=AB*AB

实验电路及现象:

1.A=1,B=0;A=0,B=1,时灯泡发光;

门电路功能测试及组合逻辑电路设计

2.A=B=0或1时,灯泡不发光

门电路功能测试及组合逻辑电路设计

实验结论:该电路可以实现题目要求的功能,即课本表2-1-5的真值表。

实验四

实验目的:设计一个邮件优先级区分器

实验原理分析:分别设X、Y、Z为A、B、C三类邮件所对应的指示灯。由题

门电路功能测试及组合逻辑电路设计

Y=A B; Z=ABC

实验电路及现象:

门电路功能测试及组合逻辑电路设计

实验结论:实验现象与预期的功能一样,及符合上图所示的真值表。