实验一 门电路逻辑功能及测试

一、实验目的

1. 熟悉门电路的逻辑功能、逻辑表达式、逻辑符号、等效逻辑图。 2. 掌握数字电路实验箱及示波器的使用方法。 3、学会检测基本门电路的方法。

二、实验仪器及材料

1、仪器设备：双踪示波器、数字万用表、数字电路实验箱 2. 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

三、预习要求

1. 预习门电路相应的逻辑表达式。 2. 熟悉所用集成电路的引脚排列及用途。

四、实验内容及步骤

实验前按数字电路实验箱使用说明书先检查电源是否正常，然后选择实验用的集成块芯片插入实验箱中对应的IC座，按自己设计的实验接线图接好连线。注意集成块芯片不能插反。线接好后经实验指导教师检查无误方可通电实验。实验中改动接线须先断开电源，接好线后再通电实验。

1.与非门电路逻辑功能的测试

（1）选用双四输入与非门74LS20一片，插入数字电路实验箱中对应的IC座，按图1.1接线、输入端1、2、4、5、分别接到K1~K4的逻辑开关输出插口，输出端接电平显示发光二极管D1~D4任意一个。

图 1.1

2将逻辑开关按表1.1的状态，分别测输出电压及逻辑状态。

表1.1

1(k1) H L 输入 2(k2) 4(k3) H H H H 5(k4) H H Y 输出 电压值（v） L L L L L L H L L H H L 2. 异或门逻辑功能的测试

（1）选二输入四异或门电路74LS86，按图1.2接线，输入端1、2、4、5接逻辑开关(K1~K4)，输出端A、B、Y接电平显示发光二极管。

（2）将逻辑开关按表1.2的状态，将结果填入表中。

表1.2

输入 1(K1) 2(K2) 4(K3) 5(K4) A L L L L H H H H L L H H H H L L H H L L L L H H 输出 B Y 电压（V） 3. 逻辑电路的逻辑关系测试

（1）用74LS00、按图1.3，接线，将输入输出逻辑关系分别填入表1.3中。

输入 A L B L H L H 表1.3 输出 Y

图 1.3

L H H （2）写出上面电路逻辑表达式，并画出等效逻辑图。 5. 用与非门组成其它逻辑门电路,并验证其逻辑功能。

（1）组成与门电路

由与门的逻辑表达式Z=A·B= A·B 得知，可以用两个与非门组成与门，其中一个与非门用作反相器。

①将与门及其逻辑功能验证的实验原理图画在表1.4中，按原理图联线，检查无误后接通电源。

②当输入端A、B为表1.4的情况时，分别测出输出端Y的电压或用LED发光管监视其逻辑状态，并将结果记录表中，测试完毕后断开电源。

表1.4 用与非门组成与门电路实验数据

逻辑功能测试实验原理图 A 输入 B 输出 Y 电压 逻辑值 五、实验报告

1. 按各步聚要求填表并画逻辑图。 2. 回答问题。

（1）怎样判断门电路逻辑功能是否正常？

（2）与非门一个输入接连续脉冲，其余端什么状态时允许脉冲通过？什么状态时禁止脉冲通过？