实验2门电路逻辑功能的测试.docVIP

物理与电子科学系EDA1实验报告 实验课题 EDA技术及实验 班级 姓名 学号 成 绩 实验日期 实验学时 实验地点 物理系EDA机房 任课教师 指导老师 实验名称 实验二 门电路逻辑功能的测试 实验目的 学习门电路的功能测试方法； 熟悉Mulsitim 10的数字逻辑功能的显示方法以及单刀双掷开关的应用。 实验要求 测试二输入端异或门的组合电路的逻辑功能：用逻辑开关信号作输入，用探测器显示输出信号； 测试二输入端与非门的组合电路的逻辑功能； 研究R-S触发器：用二输入端与非门塔式R-S触发器。 实验设备及软件环境 (1) 个人电脑一台 (2) Multisim 10集成开发环境 一、实验原理 1. 门电路是最基本的逻辑元件，它能实现最基本的逻辑功能，即其输入与输出之间存在一定的逻辑关系，常用门电路见表1。 名称 非门 二输入 与门 二输入 与非门 二输入 或门 同或门 异或门 图形 符号 真值表 A F A B F A B F A B F A B F A B F 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 逻辑式 F= F=A·B F= F=A+B F=A⊙B F=A⊕B 表1常用门电路 2. 本次实验是在门电路的输入端输入不同的电压时，表示输入不同的逻辑电平。输出端输出不同电压，表示输出不同逻辑电平。测量输入、输出电压变化（灯泡的亮灭）与逻辑电平的对应关系，根据输出电平（灯泡的亮灭，亮为高电平，灭为低电平）与输入电平关系，以确定门电路的逻辑功能。 3. 基本RS触发器的电路如图1（a）所示。它是由两个与非门，按正反馈方式闭合而成，也可以用两个或非门按正反馈方式闭合而成。图（b）是基本RS触发器逻辑符号。定义A门的一个输入端为Rd 端，低电平有效，称为直接置“0”端，此时 Sd 端应为高电平；B门的一个输入端为 Sd 端，称为直接置“1”端，此时 Rd 端应为高电平。我们定义一个与非门的输出端为基本RS触发器的输出端Q ，图中为B门的输出端。另一个与非门的输出端为 Q 端，这两个端头的状态应该相反。因基本RS触发器的电路是对称的，定义A门的输出端为Q端， 还是定义B门的输出端为Q端都是可以的。一旦Q端确定， Rd和 Sd 端就随之确定，再不能任意更改。??????????? (a)????????????????????????????? ?(b)图1 基本RS触发器电路图和逻辑符号 A B C D X1 X2 X3 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 结论：两个输入端，同为高电平时或同为低电平时，输出为低电平;两个输入端，一个为高电平时，一个为低电平时，则输出端为高电平。 2.设测试二输入端与非门的组合电路的逻辑功能，电路如图所示，将实验运行结果截图显示，并将结果记录于表中： 电路2-1 现 象 及 结 论 ： A B X1 X2 X3 X4 X5 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 结论：两个输入端，同为高电平时或同为低电平时，输出为高电平;两个输入端，一个为高电平时，一个为低电平时，则输出端为低电平。 研究R-S触发器 用二输入端与非门搭成R-S触发器，把两个与非门的输入、输出端交叉连接，即可构成基本RS触发器，其逻辑电路如图所示。它有两个输入端R、S和两个输出端Q、Q）。 结论 R-S触发器，当R端和S端输入低电平时，X1为低电平，X2为高电平 当R端输入高电平，S端输入低电平时，X1为高电平，X2为低电平 当R端输入低电平，S端输入高电平时，X1为低电平，X2为高电平 当R端和S端输入高电平时，X1为高电平，X2为高电平 实验总结 指导老师 意见 12