异或门的逻辑功能

石家庄经济学院 信息工程学院 数字逻辑课程实验报告 实验名称 门电路特性研究 实验人姓名 颜建学 学 号 410109070321 班 级 4101090703 同组人姓名 实 验 时 间 2012 年 4 月 6 日 成 绩 石家庄经济学院信工学院 石家庄经济学院 信息工程学院 2 4 1 实验内容 1 示波仪的使用 示波器是利用电场改变电子运动轨迹来反映电压的瞬变过程 是显示二维图像 的仪器 二维图像在数学上要两个坐标 Y 和 X 来描述 示波器上的二维图像要两个电 场即 Y 电场 Y 偏转 和 X 电场 X 偏转 共同影响电子轨迹来形成 连接电路 将探头 接频率输出端 夹子接地 调节示波器 选择通道 CH1 触发扫描发生器 调节旋 转按钮 直到图像清晰 2 异或门的逻辑功能 74LS00 芯片逻辑图与真值表如下图 1 74LS86 芯片逻辑图与真值表如下图 2 3 异或门的逻辑功能 当两个输入端的状态相同 都为 0 或都为 1 时输出为 0 反之 当 两个输入端状态不同 一个为 0 另一个为 1 时 输出端为 1 真值表 图 1 异或门真值表 ABY 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 4 测试尖峰信号 石家庄经济学院 信息工程学院 3 4 A 为输入 F 为输出 1 电路图 2 AF 5 三态门的逻辑功能 三态门 是在门电路上加一个使能端 输出状态有 高电平 低电平和高阻状态 1 三态门的逻辑符号如图 2 所示 使能端 控制输出状态 三态逻辑图 2 2 B 逻辑功能 1 时 三态门呈高阻状态 0 时 门电路恢复反相器常态 即 3 BB Y A 二 实验器件 二输入四异或门 74LS00 1 片 74LS86 1 片 导线 若干 示波器 一台 电子实验箱 一个 三 实验原理 1 当两个输入端的状态相同 都为 0 或都为 1 时输出为 0 反之 当两个输入端状态不同 一个为 0 另一个为 1 时 输出端为 1 2 真值表 ABY 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 3 逻辑函数表达式 异或门的逻辑函数式为 BABAY 4 电路图 四 测试及分析 1 接 5v 电源检查 LED 指示灯是否完好 插上异或门 74LS00 74LS86 芯片 按照电路 石家庄经济学院 信息工程学院 4 4 图连接观察实验现象 首先使用示波器显示输出波形 另一端连接经过异或门 74LS00 74LS86 芯片输出的波形 观察波形测试尖峰信号 2 异或门的逻辑功能 1 B 分别用逻辑开关置入 输出 Y 接 LED 指示灯 A 为低电平 B 为低电平时 输出 Y 为低电平 LED 指示灯不亮 A 为低电平 B 为高电平时 输出 Y 为高电平 LED 指示灯亮 A 为高电平 B 为低电平时 输出 Y 为高电平 LED 指示灯亮 A 为高电平 B 为高电平时 输出 Y 为低电平 LED 指示灯不亮 经分析 所得结果与理论值符合 3 尖峰信号如下图所示 经过实验结果分析 由 A 端分出两个端口 上端连入一个异或门 下端经过三个与非门 由第一个实验的延迟现象可分析得出输出信号将产生尖峰信号 由示波器测出的图形符合 理论分析 五 总结 对于这次实验 因为有上次实验的经验 虽然没有快速的 高效的把实验做出来 但 是进展的比较顺利 成功验证了异或门和三态门的逻辑功能 最后成功测试出尖峰信号 大体上感觉比较满意 当然 由于做实验头一晚上自己浏览了实验要求以及提前看书了 对即将做的东西有了个初步的了解和认识 当然 实验中也存在不足 由于以前动手能力 比较少 连接线路时还不是很