11实验报告专业物联网工程年级2012级姓名***学号**********日期2014.4.4实验地点*学院实验室指导教师***(宋体、4号字)实验一门电路逻辑功能及测试一、实验目的(宋体、4号字)1、熟悉门电路逻辑功能。2、熟悉数字电路实验箱及示波器使用方法。二、实验仪器1、示波器;2、实验用元器件:74LS00二输入端四与非门2片74LS20四输入端双与非门1片74LS86二输入端四异或门1片74LS04六反相器1片三、实验内容及结果分析1、测试门电路逻辑功能⑴选用双四输入与非门74LS20一只,插入面包板(注意集成电路应摆正放平),按图1.1接线,输入端接S1~S4(实验箱左下角的逻辑电平开关的输出插口),输出端接实验箱上方的LED电平指示二极管输入插口D1~D8中的任意一个。⑵将逻辑电平开关按表1.1状态转换,测出输出逻辑状态值及电压值填表。(3)试验真值表,以及测试表格:22双四输入与非门真值表表1.1实测结果表(4)实验结果及分析:真值表如上图所示,由真值表可知双四输入与非门74LS20的功能是Y=(ABCD)′,表现为输入的四个逻辑电平值若有0,则输出值为1;当四个均为1时,输出为0;根据我的实际试验操作,记录试验结果为表1.1,和预测试验结果相符。电压也相符,当输出结果为高电频是,电压大于2.7V,当输出结果为低电频时,输出电压小于0.4V。2、逻辑电路的逻辑关系⑴用74LS00双输入四与非门电路,按图1.2、图1.3接线,将输入输出逻辑关系分别填入表1.2,表1.3中。⑵写出两个电路的逻辑表达式。分别为Y=A+B和Y=xy’+x’y(3)逻辑电路1.2和1.3的测试表格分别为下表1.2及1.3表1.2表1.3输入输出0XXX1X0XX1XX0X1XXX0111110输入输出1234Y电压(v)111100.179011114.217001114.217000014.217输入输出ABY电压(v)0000.3550114.2151014.2281114.225输入输出ABY电压vZ电压v0000.17200.0150114.19600.0141014.20700.0081100.17115.05233(4)实验结果及分析:根据真值表,可知图1.2是或门,图1.3是异或门。实验结果完全符合这两个门的特性。逻辑表达式:Y=X+Y(图1.2)Y=X’Y+XY’(图1.3)3、利用与非门控制输出(1)用一片74LS00按图1.4接线。S分别接高、低电平开关,用示波器观察S对输出脉冲的控制作用。下图是T=500us时的波形图Vv22ttVv22低电频tVtv2高电频2Tt444、用与非门组成其它门电路并测试验证⑴组成或非门:用一片二输入端四与非门组成或非门YAB,画出电路图,测试并填表1.4。⑵组成异或门:①将异或门表达式转化为与非门表达式;②画出逻辑电路图;55③测试并填表1.5。表1.4表1.55、异或门逻辑功能测试⑴选二输入四异或门电路74LS86,按图1.5接线,输入端1、2、4、5接电平开关输出插口,输出端A、B、Y接电平显示发光二极管。⑵将电平开关按表1.6的状态转换,将结果填入表中。表1.6测试结果输入输出ABY001010100110输入输出ABY000011101110输入输出1245ABYY(V)00000000.13610001014.21411000000.13611100114.21311110000.13501011100.16466四、小结(宋体、4号字)本次实验的目的是熟悉门电路的功能。实验总的来说比较顺利,完成程度良好。就是示波器的使用出了一点问题。图像反向那里有一点不会弄。实验中还做到了用与非门表示异或门和或非门,这里表达式的转换不是很会,导致自己设计电路图遇到一些麻烦,其他的几组测试还是比较简单的。理论和实际的偏差不大,低电平和高电频电压也比较符合标准。