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1、哈爾濱理工大學(xué)自動化學(xué)院電子科學(xué)中心數(shù)字電子技術(shù)實驗課講稿18實驗一TTL邏輯門電路功能測試一、通過本次實驗大家應(yīng)該了解如下情況：1、集成電路的種類。目前廣泛使用的為TTL門電路和CMOS門電路。（1）TTL門電路TTL門電路它是由雙極型數(shù)字集成電路——是由三極管和二極管等組成。我們現(xiàn)在使用的是74LS系列的，這種片子功耗小，速度方面比較快。74系列的門電路有很多種，如最開始有74H、74S等，它們在工作中都存在功耗和速度的問題，這在課堂上老師都給大家講過了，那么還有其他TTL電路系列的如54、54H、54S、54LS它與74系列的結(jié)構(gòu)和性能等參數(shù)是完全相同的，所不同的是54系列

2、比74系列的工作溫度范圍更寬，電流允許的工作范圍也更大。要注意在不同系列的TTL器件中，只要器件型號的后幾位數(shù)碼一樣，則它們的邏輯功能，外形尺寸，引腳排列則完全相同。（2）CMOS門電路（3）TTL與CMOS的比較CMOS電路中沒有電阻，集成度高，靜態(tài)功耗小，噪聲容限可通過提高電源電壓來實現(xiàn)。但TTL們經(jīng)濟耐用。2、如何使用集成電路。（1）集成電路的類型一般分為扁平式和雙列直插式。扁平式的集成度高，管教個數(shù)多，缺點是手工不易焊接。雙列直插式集成度低，但便于修理。3、數(shù)字實驗中經(jīng)常使用的儀器。（1）數(shù)字實驗箱實驗箱中有芯片區(qū)，開關(guān)區(qū)，數(shù)碼指示去，電流區(qū)，元件區(qū)。注意：電流的調(diào)整、芯

3、片插放的位置、不要隨便拔插芯片、要先接線后給電源。（2）示波器在做計數(shù)器、555定時器實驗中使用。（3）萬用表890D型號，3.5位的。4、數(shù)字實驗中應(yīng)注意的問題。（1）首先每次課前要預(yù)習(xí)。（2）上課前要點名。（3）不能隨便串位子。（4）不能隨便搬動實驗室的儀器。二、實驗內(nèi)容：1、實驗?zāi)康模海?）熟悉TTL組成的各種門電路的邏輯功能及測試方法。（2）熟悉萬用表的使用方法。2、實驗設(shè)備：（1）SAC—DS4數(shù)字邏輯實驗箱（2）數(shù)字萬用表（3）器件：74LS20雙四輸入與非門74LS02四二輸入或非門1874LS51雙2-3輸入與或非門74LS86四二輸入異或門74LS00四二輸入與

4、或門1、實驗步驟：（1）、與非門邏輯功能測試用74LS20雙四輸入與非門進行實驗。按圖1接線測試，按表1要求用開關(guān)改變輸入端A、B、C、D的狀態(tài)，借助指示燈和萬用表，把測試結(jié)果填入表1中，寫出輸出邏輯表達(dá)式。圖1表1輸入輸出電壓（v）輸出邏輯狀態(tài)ABCD00003.25100013.25100103.25100113.25101003.25101013.25101103.25101113.25110003.25110013.25110103.25110113.25111003.25111013.25111103.25111113.250四個輸入端，每一輸入端有兩種輸入狀態(tài)，24=

5、16，即共有16種狀態(tài)，按8421碼順序填寫與非門，只要輸入端任意一端有“低”電平輸入，輸出就是“高”電平。只有輸入端全是“1”輸入，輸出才是“0”。接線時注意輸入信號接實驗箱上的K0——18K15任意一個，輸出信號接實驗箱上的L0——L15任意一個。（2）、或非門邏輯功能測試用74LS02二輸入四或非門進行實驗。按圖2接線測試，按表2要求用開關(guān)改變輸入量A、B的狀態(tài)，借助指示燈和萬用表觀測各相應(yīng)輸出端F的狀態(tài)，并將結(jié)果填入表2中。圖2表2輸入輸出電壓（V）輸出邏輯狀態(tài)AB003.251010010001100從實驗結(jié)果可見只要輸入端有“1”輸出就為“0”，只有當(dāng)輸入端全為“0”

6、輸出才為“1”。（3）、與或非門邏輯功能測試用74LS51雙2-3輸入與或非門進行實驗。按圖3接線測試，按表3要求開關(guān)改變輸入端A、B、C、D的狀態(tài)，借助指示燈和萬用表觀測各對應(yīng)輸出端F的狀態(tài)，把測試結(jié)果填入表3中。圖3表3輸入輸出電壓（V）輸出邏輯狀態(tài)18ABCD00003.25100013.25100103.25100110001003.25101013.25101103.25101110010003.25110013.25110103.251101100110000110100111000111100只有當(dāng)其中一個“與”輸入端同時為“1”是輸出端才為“0”。同時為“1”即與

7、的輸入端的輸入信號都為“1”時。（4）、異或門邏輯功能測試圖4用74LS86二輸入四異或門進行實驗。按圖4接線測試，按表4要求用開關(guān)改變輸入量A、B的狀態(tài)，借助指示燈和萬用表觀測各相應(yīng)輸出端F的狀態(tài)，并將結(jié)果填入表4中。表4輸入輸出電壓（v）輸出邏輯狀態(tài)AB0000013.251103.2511100由實驗結(jié)果可知只有兩個輸入信號不相同時，輸出為“1”，兩個輸入信號相同時，輸出為“0”。（5）、利用74LS00與非門實現(xiàn)“與電路”、“或電路”、“或非電路”、“異或電路”，畫出邏輯