数字电路与逻辑设计实验报告1.doc

1.实验目的与要求：1. 熟悉门电路逻辑功能并掌握常用的逻辑电路功能测试方法。2. 熟悉RXB-1B数字电路试验箱及双踪示波器使用方法。2.实验仪器及材料1. 双踪示波器 2. RXB-1B数字电路试验箱3. 万用表4. 器件 74LS00 四2输入与非门 一片 74LS86 四2输入异或门 一片3.说明：用以实现基本逻辑关系的电子电路通称为门电路。常用的门电路在逻辑功能上有门、与门、或门、与非门、或非门、与或非门、异或门等几种。 非逻辑关系：Y= 与逻辑关系：Y= 或逻辑关系：Y= 与非逻辑关系：Y= 或非逻辑关系：Y= 与或非逻辑关系：Y= 异或逻辑关系：Y=4. 实验任务任务一：异或门逻辑功能测试 集成电路74LS86是一片四2输入异或门电路，逻辑关系式为1Y=1A1B，2Y=2A2B， 3Y=3A3B，4Y=4A4B，其外引线排列图如图1.3.1所示。它的1、2、4、5、9、10、12、13号引脚为输入端1A、1B、2A、2B、3A、3B、4A、4B，3、6、8、11号引脚为输出端1Y、2Y、3Y、4Y，7号引脚为地，14号引脚为电源+5V。 （1）将一片四2输入异或门芯片74LS86插入RXB-1B数字电路实验箱的任意14引脚的IC空插座中。（2）按图1.3.2接线测试其逻辑功能。芯片74LS86的输入端1、2、4、5号引脚分别接至数字电路实验箱的任意4个电平开关的插孔，输出端3、6、8分别接至数字电路实验箱的电平显示器的任意3个发光二极管的插孔。14号引脚+5V接至数字电路实验箱的+5V电源的“+5V”插孔，7号引脚接至数字电路实验箱的+5V电源的“”插孔。（3）将电平开关按表1.3.1设置，观察输出端A、B、Y所连接的电平显示器的发光二极管的状态，测量输出端Y的电压值。发光二极管亮表示输出为高电平（H），发光二极管不亮表示输出为低电平（L）。把实验结果填入表1.3.1中。1A1B1Y2A2B2YGND74LS86VCC4B4A4Y3B4A3Y1234567141312111098 图1.3.1 四2输入异或门74LS86外引线排列图=1=1=1V124536A109B8 图1.3.2 异或门逻辑功能测试连接图表1.3.1 异或门逻辑功能测试的实验数据输入输出K3 K2K1 K0ABYVZ(电压值)L LH LH HH HH HL HL LL LL LH LH HL HLHLLLHLLLHLHLHLHLL3.4360.1460.1463.4350.1470.177将表中的实验结果与异或门的真值表对比，判断74LS86是否实现了异或逻辑功能。根据测量的VZ电压值，写出逻辑电平0和1的电压范围。任务二：利用与非门控制输出选一片四2输入与非门电路74LS00，按图1.3.3接线。在输入端A输入200KHZ连续脉冲，将S端接至数字电路实验箱的任一逻辑电平开关，当用示波器观察S端为0电平和1电平时，输入端A和输出端Y的波形，并记录之。 &1 23AS 图1.3.3 与非门控制输出的连接图 S端为0电平和1电平时,A端与Y端的输出SAYLLHLHHHLHHHLSAY S端为0的波形图SAY S端为1的波形图5.实验结论：任务一：根据表 3-1的实验结果可知，芯片74LS86实现了异或逻辑功能。根据Vz的电压值大致推断电平0的电压范围为0V1.2V，电平1的电压范围为3.4V5V。任务二：由实验结果得，与非门电路74LS00中，若S端的电平为0时，输出端Y并不随输入端A的变化而变化，可看做“与非门一端保持0电平不变时，禁止另一端的脉冲通过”；若S端的电平为1时，Y端的输出与A端的输入相反，故与非门一端保持1电平不变时，反相输出输入的脉冲。指导教师批阅意见：成绩评定