数字电子技术实验

实验一

（实验性质：验证性 学时：2 ）

题目：ＴＴＬ门电路逻辑功能及参数的测试------

一、实验目的：

①熟悉常用TTL门电路的逻辑功能。

②了解TTL门电路参数的测试方法及物理意义。 二、实验内容： 必做内容： （A）、测试SSI门电路74LS00、74LS02的逻辑功能；参照表格一

ＴＴＬ门电路逻辑功能及参数的测试

------ (B)、测试74LS00与非门特性曲线，参照表格二，所有曲线必须画在坐标纸上。

①电压传输特性曲线，并从曲线上读出UOH、UOL、UON、UOFF、、UNH、UNL、参数的值；

②输入负载特性曲线，并从曲线上确定RON、ROFF参数的值； 选作内容：

①输入短路电流IIS及输入高电平电流IIH的测试；

②输出负载特性曲线，并从曲线上确定IOH、IOL参数的值。 三、预习报告要求：

(1)、画出要测各种SSI集成电路的逻辑功能测试表格。 基本格式一： 表格标题：（与非门真值表） 器件名：（74LS00）

输入 输出F=（表达式） A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 标准电平Uo 实验电压Uo 理论F值 实验F值 基本格式二： 标题：（与非门电压传输特性曲线） 器件名：（74LS00） 参量1（Ui） 参量2（UO） (2)、查手册画出要测各种SSI集成电路的引脚图 (3)、画出测试电路图

(4)、标示所用的参数的物理意义

四、参考资料：实验指导书 P88：TTL门电路逻辑功能测试；

P90 ：TTL与非门静态参数测试

五、实验用器件：74LS00、74LS02 六、实验报告要求：

1． 认真整理实验数据，并列出表格或画出曲线，分析实验测量数据与理论数据误

差；（数值收获 量变）

2． 写出本次实验电路小结（原理、概念提高 质变）；回答书上思考题 3． 认真总结本次实验的心得体会和意见，以及改进实验的建议。

实验二 组合逻辑电路实验报告

课程名称：数字电子技术基础实验 指导老师： 成绩：__________________ 实验名称：组合逻辑电路实验 实验类型：设计类 同组学生姓名：__________

一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得

一．实验目的

1.加深理解全加器和奇偶位判断电路等典型组合逻辑电路的工作原理。 2.熟悉74LS00、74LS11、74LS55等基本门电路的功能及其引脚。 3.掌握组合集成电路元件的功能检查方法。

4.掌握组合逻辑电路的功能测试方法及组合逻辑电路的设计方法。

二、主要仪器设备

74LS00（与非门） 74LS55（与或非门） 74LS11（与门） 导线 电源 数电综合实验箱

三、实验内容和原理及结果 (一) 一位全加器

1.1 实验原理：全加器实现一位二进制数的加法，输入有被加数、加数和来自相邻低位的进

位；输出有全加和与向高位的进位。

1.2 实验内容：用 74LS00与非门和 74LS55 与或非门设计一个一位全加器电路，并进行功能测试。

1.3 设计过程：首先列出真值表，画卡诺图，然后写出全加器的逻辑函数，函数如下： 异或门可通过Ai ?Bi?AB?AB,即Si = Ai ?Bi?Ci-1 ；Ci = Ai Bi +(Ai?Bi)Ci-1；一个与非门（74LS00），一个与或非门（74LS55）来实现。

Ci = Ai Bi +(Ai?Bi)Ci-1?Ai Bi +(Ai?Bi)Ci-1，通过一个与或非门Ai Bi +(Ai?Bi)Ci-1， 再取非，即一个非门（用与非门）实现。1.4 仿真与实验电路图：仿真与实验电路图如图 1 所示。

1.5 实验数据记录以及实验结果

全加器实验测试结果满足全加器的功能，真值表： A B C 0 0 0 0 1 1 1 1

0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 图1

S 0 1 0 1 0 1 0 1 Ci 0 0 1 0 1 1 1 0 (二)

奇偶位判断器

2.1 实验原理：数码奇偶位判断电路是用来判别一组代码中含 1 的位数是奇数还是偶数的一种组合电路。

2.2 实验内容：用 74LS00与非门和 74LS55 与或非门设计四位数奇偶位判断电路，并进行功能测试。

2.3 设计过程：首先列出真值表，画卡诺图，然后写出电路的逻辑函数，即 Z=A⊕B⊕C⊕

D ，当代码中含1的位数为奇时，输出为1，二极管发光。然后根据所提供的元件（两个 74LS00与非门、三个 74LS55与或非门），对该逻辑函数进行转化，使得能在现有元件的基础上实现该逻辑函数。Z=((A⊕B)⊕(C⊕D)),可用设计三个异或门来实现，即两个 74LS00与非门（实际用到了6个独立的与非门）、三个 74LS55与或非门来实现。

2.4 仿真与实验电路图：仿真与实验电路图如图 2 所示。

图2

2.5 实验数据记录以及实验结果 A B C 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 D 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 L 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 (三)

数据选择器

3.1 实验原理：设计一个2选1数据选择器。2个数据输入端和1个输出端Y和1个选择输入端A。设A取值分别0、1时，分别选择数据D1、D0输出。

3.2 实验内容：用 74LS00与非门设计数据选择器，并进行功能测试。 3.3 设计过程：输出的逻辑表达式为

Y?AD0?AD1?AD0?AD1，使用4个与非门即一块74LS00芯片即可。3.4 仿真与实验电路图：仿真与实验电路图如图3所示。

图五

图3