福建农林大学数逻实验(含数据).doc.doc

福建农林大学计算机与信息学院 信息工程类 实验报告 课程名称： 数字逻辑 姓 名： 系： 电子信息工程 专 业： 电子信息工程 年 级： 学 号： 指导教师： 职 称： 讲师 2016年 5月25日  实验项目列表 序号 实验项目名称 成绩 指导教师 1 实验1 实验 组合逻辑电路的设计实验 集成触发器及其应用实验 集成计数器  福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告 系： 电子信息工程 专业： 电子信息工程 年级： 姓名： 学号： 实验课程：数字逻辑 实验室号：__ 实验设备号： 实验时间： 指导教师签字： 成绩： 实验1 TTL集成门电路逻辑功能测试 一、实验目的 1. 了解 TTL 与非门电路的主要参数。 2. 掌握 TTL 与非门电路的主要参数和传输特性的测试方法。 3. 熟悉 TTL 门电路的逻辑功能的测试方法。 1. 数字电路实验箱 1个 . 万用表 1只 3. 示波器 1台 . 元器件 与非门 74LS00 片 电阻、电容 若干 TTL 门电路是最简单、最基本的数字集成电路元件，利用其通过适当的组合连接便可以构成任何复杂的组合电路。因此，掌握 TTL 门电路的工作原理，熟练、灵活地使用它们是数字技术工作者必备的基本功之一。 本实验采用四“与非门” 74LS00，其引脚排列如图 1-1 所示，它共有四组独立的“与非”门，每组有两个输入端，一个输出端。各组的构造和逻辑功能相同，现以其中的一组加以说明：TTL 与非门的电路结构如图 1-2 所示，Ａ 和Ｂ为输入端，Ｚ为输出端。与非门的逻辑表达式为 Ｚ=ＡＢ’。当Ａ、Ｂ 均为高电平时，Ｚ 为低电平“0”；Ａ、Ｂ 中有一个为低电平或二者均为低电平时，Ｚ为高电平1。四与非门 74LS00 的主要参数有： 1扇出系数ＮO：电路正常工作时能带动的同类门的数目称为扇出系数ＮO 。 2输出高电平ＶOH ：一般ＶOH ≥2.4V. 3输出低电平ＶOL ：一般ＶOL≤ 0.4V. 4高电平输入电流ＩIH ：指当一个输入端接高电平，而其它输入端接地时从电源流过高电平输入端的电流。 5低电平输入电流ＩIL（或输入短路电流 ＩRD )：指当一个输入端接地，而其它输入端悬空时低电平输入端流向地的电流。 6 电压传输特性曲线和关门电平ＶOFF： 图 1-3 所表示的Ｖi~ＶO 关系曲线称为电压传输特性曲线。使输出电压刚刚达到低电平时的最低输入电压称为开门电平ＶON 。使输出电压刚刚达到规定高电平时的最高输入电压称为关门电平ＶOFF 。 7空载导通功耗ＰON ：指输入全部为高电平、输出为低电平且不带负载时的功率损耗。 8空载截止功耗ＰOFF ：指输入有低电平、输出为高电平且不带负载时的功率损耗。 1. TTL 与非门参数的测试 (1) 输出高电平ＶOH 的测试 TTL 与非门的输出高电平ＶOH 的测试电路如图1-4 所示，把与非门两输入端中的一个或两者全部接地，用万用表测出的输出端电压为ＶOH，在测量中如果电压值 ≥2.4V，记作“1”；若测量值 ≤0.4，记作“0”。测出四组数据，将其填入表 1-1。 与非门 1 2 3 4 VON(V) 5.07 5.07 5.07 5.07 VOL(V) 0.16 0.16 0.16 0.16 (2) 输出低电平ＶOL 测试 TTL 与非门的输出低电平ＶOL 的电路如图 1-5 所示，输入端全部悬空，测出输入端电压即为ＶOL，将测量的四组数据填入表 1-1。 (3) 低电平输入电流ＩIL 按图 1-6 连接电路，则从电流表上读出的电流就是与非门的低电平输入电流。用万用表分别测出集成块 74LS00 中各与非门不同输入端接地时的电流ＩIL，并将其测量的结果填入表 1-2 中。 管脚 1 2 4 5 9 10 12 13 IIL (mA) 0.008 0.008 0.008 0.008 0.008 0.008 0.008 0.008 (4) 高电平输入电流ＩIH 按图 1-7 连接电路，测量并记录与非门的高电平输入电流ＩIH ＩIH 。 (5) 空载导通功耗ＰON： 如图 1-8 所示，从 +5V 电源输出处用万用表测出电流ＩON 就可以按下式求出空载导通功耗ＰON：ＰON =ＶCC ·ＩON ＶCCＩONＰON = 。 图1-8 PON测试电