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数字电子技术（一） 实验指导书 天津科技大学电子信息与自动化学院 实验一 TTL集成与非门电路 一、实验目的： 1.掌握集成门电路的逻辑功能及测试方法。 2.掌握集成门电路的逻辑变换。 3.熟悉数字电路实验箱、数字万用表、双踪示波器的使用方法。 二、实验设备： 1.SXJ-3C数字电路学习机 2.双踪示波器 3.数字万用表 4.器件：74LS00 两片 74LS20一片 74LS86一片 三、实验预习： 1.复习各种门电路的逻辑符号、逻辑函数式、真值表。 2.查出实验所用集成电路的外引脚线排列图，熟悉其引脚线位置及各引脚线用途。 四、实验内容： 实验前先检查实验箱电源是否正常，然后选择实验用的集成电路，按接线图连线。特别注意及地线不能接错。线接好后经指导教师检查无误方可通电。实验中改动接线必须先断开电源，接好线后再通电实验。 1.测试门电路的逻辑功能 （1）测出双4输入与非门74LS20的逻辑功能 按图1-1接线，输入端（管脚1、2、4、5）接电平开关，输出端（管脚6）接一个发光二极管显示插口。14脚接+5V电源，7脚接地。 将电平开关按表1-1置位，其中0对应低电平（L），1对应高电平（H），分别测出输出逻辑状态（发光二极管亮时为1，不亮时为0）和输出电压填入表1-1中。 （2）测出二输入异或门74LS86的逻辑功能： 选二输入异或门电路74LS86按图1-2接线。电平开关按表1-2置位，分别测出输出逻辑状态和输出电压填入表1-2中。 2.测试逻辑电路的逻辑关系： 用74LS00组成图1-3所示逻辑电路，当输入信号为表1-3的状态时，观察发光二极管的输出状态，将结果填入表1-3中。 3.利用与非门组成其他门电路并测试其逻辑功能 （1）组成与门 根据与门的逻辑表达式可知： 故可以用两个与非门组成与门电路，电路如图1-4所示。根据图1-4连接线路，当输入信号为表1-4的状态时，观察发光二极管的输出状态，将结果填入表1-4中。 （2）组成或门 根据或门的逻辑表达式可知： 故可以用三个与非门组成或门电路，电路如图1-5所示。根据图1-5连接线路，当输入信号为表1-5的状态时，观察发光二极管的输出状态，将结果填入表1-5中。 （3）组成或非门 根据或非门的逻辑表达式可知： 故可以用四个与非门组成或非门电路，电路如图1-6所示。根据图1-6连接线路，当输入信号为表1-6的状态时，观察发光二极管的输出状态，将结果填入表1-6中。 * 4.观察与非门对脉冲的控制作用 用一片74LS00按图1-7接线，一个输入端K接任一电平开关，另一个输入端输入连续脉冲，将电平开关K分别置于低电平（0）和高电平（1），用示波器同时观察输入与输出信号，画出其波形于表1-7中，分析K对输出脉冲的控制作用。 表1-7 K 为低电平 K 为高电平 输入波形 输出波形 输入波形 输出波形 五、实验报告： 1.写出实验目的、实验仪器和实验步骤。 2.按各步骤要求填表,并在逻辑图上标出集成块引脚号。 3.回答思考题。 六、思考题 1.与非门什么情况下输出高电平？什么情况下输出低电平？与非门不用的输入端应如何处理？ 2.说明图2-3所示电路的逻辑功能？试用逻辑代数的公式进行验证（写逻辑式，并化简为最简的与或形式）。 3.如果与非门的一个输入端接连续时钟脉冲，那么：（1）其余输入端是什么状态时，允许脉冲通过？此时输出端与输入端的波形有何区别？（2）其余输入端是什么状态时，不允许脉冲通过？此时与非门输出是什么状态？ 实验二 译码器和数据选择器 一、实验目的： 1.熟悉集成译码器的工作原理。 2.了解用集成译码器组成不同的扩展电路。 3.掌握数据选择器的逻辑功能和使用方法 4.熟悉数字电路实验箱、数字万用表的使用方法。 二、实验设备： 1.SXJ-3C数字电路学习机 2.数字万用表 3.器件：74LS00一片 74LS139一片 74LS153一片 三、实验预习： 1.复习各种译码器和数据选择器的工作原理。 2.查出实验所用集成电路的外引脚线排列图，熟悉其引脚线位置及各引脚线用途。 四、实验内容： 1.译码器功能测试 将74LS139?译码器按图、、、、、、、接发光二极管，输入端、、 接电平开关。注意：芯片74LS139和74LS00都要连接电源和地。按表3-2输入端的状态分别置位，观察输出端的状态，将结果填入表2-2中，并分析3-8线译码器的逻辑功能。 3.数据选择器的功能测试 将双4选1数据选择器74LS153按图2-3的引脚接线