1.集成门电路使用及逻辑功能测试A.ppt

长江大学 龙从玉 * 长江大学 龙从玉 * 1.1、熟悉集成门电路的逻辑符号和引脚排列规律； 1.2、掌握TTL 、 CMOS门电路逻辑功能测试方法； 1.3、掌握TTL 、 CMOS门电路的使用规则和注意事项； 1.4、熟悉三态门和集电极开路门的功能和使用方法。 一、集成门电路使用及逻辑功能测试 1、实验目的 2、实验设备与器材 2.1、数字示波器：TDS1002 或模拟示波器：TDS1002 ； 2.2、函数信号发生器：EE1641D ； 2.3、可跟踪直流稳定电源：SS3323； 2.4、数字实验箱：CDS-02、数字万用表：UT58A 。 2.5、IC:74LS00、74HC00、74LS04、74LS125及74LS03。 * 长江大学 龙从玉 * 图-1 74LS00外引线排列图 ＆ TTL与非门74LS00的标记缺口向左正面放置，左下角为管脚1，管脚按逆时针顺序排列。 CMOS 与非门74HC00 的外引线排列同图-1。 3.1、典型集成与非门电路： Y 3、实验原理 与非门逻辑功能描述：输入有“0”，输出“1”。 A B 1）两输入与非门的逻辑表达式为: __ Y=A·B 2）两输入与非门的标准逻辑符号是： *集电极开路(OC门)与非门74LS03的引线排列同图-1。 8 1 2 3 4 5 6 7 12 10 9 13 12 14 VCC A4 B4 Y4 A3 B3 Y3 A1 B1 Y1 A2 B2 Y2 GND 74LS00 * 长江大学 龙从玉 * ②CMOS （与非门74HC00 或4011）门电路： (CMOS工作电压3-18V，为便于与TTL对比取5V电压): 低电平0输入电压范围UIL ：0 ～ 1.5V。 高电平1输入电压范围UIH ：3.5 ～ 5V。 低电平0输出电压范围UOL： 0～ 0.3V。 高电平1输出电压范围UOH ：4.5～5V。 ①TTL （与非门74LS00）门电路： 低电平0输入电压范围UIL ：0～0.8V。 高电平1输入电压范围UIH ：2～5V。 低电平0输出电压范围UOL： 0～0.4V。 高电平1输出电压范围UOH ：2.4～5V。 3 ） TTL与CMOS集成门有效高/低电平的电压范围： 门电路输出高电平、低电平的电压值与是否接负载有关，没接负载时电压较高。 * 长江大学 龙从玉 * 1）六非门（反相器）的逻辑表达式为: Y=ā 2）非门的标准逻辑符号是： 3.2、六非门（反相器）74LS04 1 A Y 图- 2 74LS04外引线排列图 非门逻辑功能表 A Y 0 1 1 0 1 2 非门仿真符号 74LS04 非门逻辑功能描述：输入输出电平相反！ *另：非门反相 放大器符号 ▽ * 长江大学 龙从玉 * 1）集电极开路门 (OC门)电路的结构与工作原理： OC门TTL与非门删去电压跟随器，必须外加上拉电阻RP至电源，才能实现正常逻辑功能。OC 与非门电路如右下图： ＆ ◇ Y A B VCC (OC)与非门电路 3.3、TTL集电极开路(OC)门 2） OC门的应用： ①带动负载电压高于5伏的负载。 ②实现线与(两OC与非门输出端并联实现线与逻辑的功能)： OC门需经外接上拉电阻RP接至外加电源后，电路才能实现与非逻辑功能。由于这一特点OC门可以实现线与的功能。 普通与非门的输出不可并联！ OC门上拉电阻RP的实验的确定法： Rpmax ：调节RP使VOH＞3.0V，测出此时的RP值，即为RPmax。 RPmin ：调节RP使VOL＜0.4V，测出此时的RP值，即为RPmin。 *OC门74LS03的引线排列与 74LS00相同！ * 长江大学 龙从玉 * 三态(TSL)门结构与工作原理：是在普通门电路中增加三态钳位电路，增加了使能控制端EN，可分EN=1工作与EN=0工作两种，输出有3种状态：高电平、低电平和无逻辑意义高阻状态。 以74LS125三态门为例：标准符号 1 EN 1 Y A 2 NE1 3.4、三态(TSL)门 △ 74LS125功能表 EN A Y H X Z L L L L H H 三态门仿真符号 2 3 1 U1:A 74LS125 图-3 74LS125 外引线排列图 * 长江大学 龙从玉 * 4、实验内容与实验步骤： 3 Y A 1 B 2 表-1 测试与非门的逻辑功能表 输入 输 出 Y A B TT