HUBEI NORMAL UNIVERSITY

电工电子实验报告

实验  逻辑门电路

一、实验目的

1、学习分析基本的逻辑门电路的工作原理；

2、学习各种常用时序电路的功能；

3、了解一些常用的集成芯片；

4、学会用仿真来验证各种数字电路的功能和设计自己的电路。

二、实验环境

Multisim 8

三、实验内容

1、与门电路

   按图连接好电路，将开关分别掷向高低电平，组合出（0,0）（1，0）（0,1）（1，1）状态，通过电压表的示数，看到与门的输出状况，验证表中与门的功能：

结果：（0,0）

（0,1）

（1,0）

（1，1）

2、半加器

（1）输入/输出的真值表

半加器测试电路：

逻辑表达式：S= B+A=AB；=AB。

3、全加器

（1）输入输出的真值表

（2）逻辑表达式：S=i-1；Ci=AB+Ci-1（AB）

（3）全加器测试电路：

4、比较器

（1）真值表

（2）逻辑表达式：

Y1=A;Y2=B;Y3=AB。

（3）搭接电路图，如图：

1位二进制数比较器测试电路与结果：

四、实验总结

1、组合逻辑电路的输出只由输入决定；

2、通过真值表和电路图的比较可以看出无论是真值表还是逻辑门电路都可以很好的表示电路输入与输出的关系。

第二篇：门电路逻辑功能及测试实验报告

 深 圳 大 学 实 验 报 告

实验课程名称：         数字逻辑与数字系统                                   

      实验项目名称：         门电路逻辑功能及测试                                

              

学院：                 计算机与软件学院              

        

      报告人：陈文强  学号：2012150295    班级：  6班          

      

      同组人：               陈亚伟                                                      

  

 指导教师：             俞航老师                            

      实验时间：             20##-10-12                               

      实验报告提交时间：     20##-10-13                      

一、          实验目的与要求

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。

熟悉RXS-1B数字电路实验箱。

二、          方法、步骤

1.        实验仪器及材料

1)        RXS-1B数字电路实验箱

2)        万用表

3)        器件

74LS00          四2输入与非门         1片

74LS86          四2输入异或门         1片

2.        预习要求

1)        阅读数字电子技术实验指南，懂得数字电子技术实验要求和实验方法。

2)       复习门电路工作原理及相应逻辑表达式。

3)       熟悉所用集成电路的外引线排列图，了解各引出脚的功能。

4)       学习RXB-1B数字电路实验箱使用方法。

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非门、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=

 

三、          实验过程及内容

  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=1A?1B，2Y=2A?2B， 3Y=3A?3B，4Y=4A?4B，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。

        图1.3.1    四2输入异或门74LS86外引线排列图                         

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

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74LS00，按图1.3.3接线。在输入端A输入1HZ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，3接发光二极管的插孔。设置电平开关，观察发光二极管。

                            74LS00

图1.3.3   与非门控制输出的连接图

四、          数据处理分析

任务一

表1.3.1  异或门逻辑功能测试的实验数据

分析：

     74LS86上1,2,3构成异或门电路，4,5,6构成异或门电路。把3,10连接，6,9连接，再和8也构成异或门电路。7接GND，14接Vcc。异或门电路，只有在两端输入相同信号时，才会输出“0”；输入不同信号时，输出“1”。A,B,Y也组成一个异或门电路，原理相同。实验表明，当K0，K1相同时，A是0；不同A是1；当K2，K3相同时，B是0；不同B是1；当A，B相同时，Y是0；不同Y是1；所以经验证正确。另外，当接入5V时，Y的电压在0.15V左右代表“0”，在3.4V左右代表“1”。

任务二

当2接入是绿灯（0）时，3亮红灯（1）；

当2接入是红灯（1）时，3的灯绿红闪烁（0-1）。

分析：

与非门电路，Y=A是1,0变化的。当A为0，AB则为0，AB非则为1.Y亮红灯。当A为1时，B为1，则结果是0；B为0，则结果是1。所以Y的灯红绿闪烁。

五、          实验结论

1.      异或门的特点是“相同出0，相反出1”,在实验箱上表现为同时输入高电平或低电平时输出低电平，否则输出高电平；

2.       2.与非门同时输入高电平时输出低电平，其他输入都输出高电平；

3.      与非门一端接入连续脉冲，另一端输入低电平时，输出都是高电平，          接入高电平时，输出与脉冲相反的波形。

4.       

注：1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。

    2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。