实验一门电路逻辑功能及测试实验报告

1、实验报告实验一门电路逻辑功能及测试一、实验目的1、熟悉门电路逻辑功能。2、熟悉数字电路实验箱及示波器使用方法。二、实验仪器1、示波器；2、实验用元器件：74ls00二输入端四与非门2片74ls20四输入端双与非门1片74ls86二输入端四异或门1片74ls04六反相器1片三、实验内容及结果分析1、测试门电路逻辑功能（1）选用双四输入与非门74ls20 一只，插入面包板（注vcc意集成电路应摆正放平），按图1.1接线，输入端接01s1s4（实验箱左下角的逻辑电平开关的输出插口），输。2出端接实验箱上方的led电平指示二极管输入插ridl04d8中的任意一个。°5将逻辑电平开关按表1.

2、1状态转换，测出输出逻辑t状态值及电压值填表。團1.1孜四揄入与菲门 实验电路如右图所75： 实验结果:表1. 1输入输!1!1234y电压(v)111100011114. 141001114. 140000114. 139000014. 140各引脚电平输出va/vvb/vvc/vvd/v电压(v)5. 0045. 0035. 0035. 003005. 0035. 0035. 0034. 141005. 0025. 0024. 1400005. 0024. 13900004. 140 结果分析：74ls20是双四输入与非门，其逻辑表达式为：y=abcdo设置如表1. 1的输入，所得结果如表

3、1. 1 所示。通过此电路，测试了与非门电路的逻辑功能为：只有当四个全为1时，输出为0；只要有一个不为1,输出为1。2、逻辑电路的逻辑关系(1)用74ls00双输入四与非门电路，按图1.2、图1.3接线，将输入输出逻辑关系分別填入表1.2,表1.3 中。 写出两个电路的逻辑表达式。图1.2的逻辑表达式:y二(a+b) (a+b)图13的逻辑表达式：z二aby二a+b) (a+丽 实验电路如图所示： 实验结果如下表所示：表1.2表1.3输入输出aby电压/v0000. 1840113. 8041013. 7841100. 181输入输出abyy电压/vzz电压/v0000. 17600. 153

4、0112. 57700. 1541013. 57200. 1541100. 39014. 161 结果分析：经分析，上述两电路图的逻辑表达式如上所示。按表格1.2、1.3输入信号，得到如上图所示的结 果，验证了逻辑电路的逻辑关系。3、利用与非门控制输出用一片74ls00按图1.4接线。s分别接高、低电平开关，用示波器观察s对输出脉冲的控制作用。 电路图如图l 4所示。01.4与非门械的电路 结果如下: 结果分析：根据电路图，可得逻辑表达式为：y=sa ,其功能为，当s二1时，输111与输入反向，当s二0时，输出 始终为高电平。可以通过该与非门控制输出结果。4、用与非门组成其它门电路并测试验证（

5、1）组成或非门：用一片二输入端四与非门组成或非门y二a + b,画出电路图，测试并填表1.4。 实验电路如下图所示：人乞.b a l 实验结果如表1.4所示 实验结果分析：对照表l 4的实验结果可知，用与非门组成其他电路，满足逻辑电路的逻辑表达式的结果。组成异或门：将异或门表达式转化为与非门表达式；画岀逻辑电路图；测试并填表1. 5o实验电路图如下所示:a 1 c24&县13实验结果如图表1.5所示: 表1.4表1.5输入输出aby001010100110实验结果分析:输入输出aby000011101110对照表1.5的实验结果可知，用与非门组成其他电路，满足逻辑电路的逻辑表达式的结果

6、。5、异或门逻辑功能测试（1）选二输入四异或门电路74ls86,按图1.5接线，输入端1、2、4、5接电平开关输出插口，输出端a、 b、y接电平显示发光二极管。将电平开关按表1.6的状态转换，将结果填入表中。实验电路图如下：盟1.5二输入四异或门实验结果如表格所示：输入输出1245abyy (v)00000000. 31510（）（）1014. 16511000000. 16411110000. 167实验结果分析：分析实验结果可知：异或门的 逻辑功能为当两个输入信号相同 时，输出为0,当两个输入信号不 同时，输出为1。四.小结： 试验中的问

7、题：在做该实验时，第二步实验一一逻辑电路的逻辑关系，其逻辑电路图中没有画出接入电 源，故我们以为不用接电源就可以，但是做了半天也没有做出来。这个是个常识问题，有源 器件使用吋，都要接入电源。另外在第四部分，要求自己画出逻辑电路图，我们画的电路图 上看去是正确的，但是也是怎么都得不到正确的结果。询问老师后，才知道引脚都是成组发 挥功能的。 实验的结果与理论分析结果比较：如果不考虑误差的存在，本次试验的结果与理论分析结果一致。 实验任务完成情况：第一次试验，我们做了一上午，因为一些基础知识不是很清楚，加上准备工作也没有做的非 常好，所以这次做的很慢。但是我们保证质量的完成了此次试验。思考题：（1）怎样判断门电路逻辑功能是否正常？答：门电路功能正常与否的判断:（1）按照门电路功能，根据输入和输出，列出真值表。（2） 按真值表输入电平，查看它的输出是否符合真值表。（3）所有真值表输入状态时，它的输出 都是符合真值表，则门电路功能正常；否则门电路功能不正常。与非门一个输入接连续脉冲，其余端什么状态允许脉冲通过？什么状态时禁止脉冲通 过？对脉冲信号有何要求？答：与非门接髙电平则其他信号可以通过，接低电平则输出恒为0,与非门的真值表是“有0 出1,全1出（f。所以一个输入接时钟，就是用时钟控制与非门，当时钟脉冲为高电平时，允 许信号通过，为低电