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《《數(shù)字邏輯》(數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ))【五版】實驗報告》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、本文由若語慶貢獻doc文檔可能在WAP端瀏覽體驗不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機查看。實驗指導書計算機與信息學院《數(shù)字邏輯》課程組編印二OO八年三月目實驗1實驗2實驗3實驗4實驗5實驗6附錄錄TTL集成門電路邏輯功能測試……1組合邏輯電路的設(shè)計……6譯碼器和數(shù)據(jù)選擇器……10競爭冒險……14集成觸發(fā)器及其應(yīng)用……18集成計數(shù)器……23芯片引腳排列圖……29-I-實驗1一、實驗?zāi)康腡TL集成門電路邏輯功能測試1.了解TTL與非門電路的主要參數(shù)。2.掌握TTL與非門電路的主要參數(shù)和傳輸特性的測試方法。3.熟悉TTL門電路的邏輯功能的測試方法。二、實驗儀器
2、與器件1.數(shù)字電路實驗箱2.萬用表3.示波器4.元器件TTL與非門2片電阻、電容三、實驗原理TTL門電路是最簡單、最基本的數(shù)字集成電路元件，利用其通過適當?shù)慕M合連接便可以構(gòu)成任何復雜的組合電路。因此，掌握TTL門電路的工作原理，熟練、靈活地使用它們是數(shù)字技術(shù)工作者必備的基本功之一。本實驗采用四“與非門”74LS00，其引腳排列如圖1-1所示，它共有四組獨立的“與非”門，每組有兩個輸入端，一個輸出端。各組的構(gòu)造和邏輯功能相同，現(xiàn)以其中的一組加以說明：TTL與非門的電路結(jié)構(gòu)如圖1-2所示，Ａ和Ｂ為輸入端，Ｚ為輸出端。與非門的邏輯表達式為Ｚ=(ＡＢ)’。當Ａ、若干74L
3、S001個1只1臺Ｂ均為高電平時，Ｚ為低電平“0”；Ａ、Ｂ中有一個為低電平或二者均為低電平時，Ｚ為高電平"1"。四與非門74LS00的主要參數(shù)有：1）扇出系數(shù)ＮO：電路正常工作時能帶動的同類門的數(shù)目稱為扇出系數(shù)ＮO。2）輸出高電平ＶOH：一般ＶOH≥2.4V.3）輸出低電平ＶOL：一般ＶOL≤0.4V.4）高電平輸入電流ＩIH：指當一個輸入端接高電平，而其它輸入端接地時從電源流過高電平輸入端的電流。5）低電平輸入電流ＩIL（或輸入短路電流ＩRD)：指當一個輸入端接地，而其它輸入-1-端懸空時低電平輸入端流向地的電流。6）電壓傳輸特性曲線和關(guān)門電平ＶOFF：圖1-3
4、所表示的Ｖi~ＶO關(guān)系曲線稱為電壓傳輸特性曲線。使輸出電壓剛剛達到低電平時的最低輸入電壓稱為開門電平ＶON。使輸出電壓剛剛達到規(guī)定高電平時的最高輸入電壓稱為關(guān)門電平ＶOFF。指輸入全部為高電平、輸出為低電平且不帶負載時的功率損耗。7）空載導通功耗ＰON：8）空載截止功耗ＰOFF：指輸入有低電平、輸出為高電平且不帶負載時的功率損耗。9）噪聲容限：電路能夠保持正確的邏輯關(guān)系所允許的最大抗干擾電壓值，稱為噪聲電壓容限。輸入低電平時的噪聲容限為ＶOFF-ＶIL，輸入高電平時的噪聲容限為ＶIH-ＶON。通常TTL門電路的ＶIH取其最小值2.0V，ＶIL取其最大值0.8V。1
5、0）平均傳輸延遲時間tpd：它是與非門的輸出波形相對于輸入波形的時間延遲，是tpd小于8ns。一個與非門的平均傳衡量開關(guān)電路速度的重要指標。一般情況下，低速組件的tpd約為40~60ns，中速組件的約為15~40ns，高速組件的為8~15ns，超高速組件的輸延遲時間可以通過下式近似計算：tpd=Ｔ/6，Ｔ為用三個門電路組成振蕩器的周期。四、實驗內(nèi)容及步驟1.TTL與非門參數(shù)的測試(1)輸出高電平ＶOH的測試TTL與非門的輸出高電平ＶOH的測試電路如圖1-4所示，把與非門兩輸入端中的一個或兩者全部接地，用萬用表測出的輸出端電壓為ＶOH，在測量中如果電壓值≥2.4V，
6、記作“1”；若測量值≤0.4，記作“0”。測出四組數(shù)據(jù)，將其填入表1-1。(2)輸出低電平ＶOL測試TTL與非門的輸出低電平ＶOL的電路如圖1-5所示，輸入端全部懸空，測出輸入端電壓即為ＶOL，將測量的四組數(shù)據(jù)填入表1-1。(3)低電平輸入電流ＩIL按圖1-6連接電路，則從電流表上讀出的電流就是與非門的低電平輸入電流。用萬用表分別測出集成塊74LS00中各與非門不同輸入端接地時的電流ＩIL，并將其測量的結(jié)果填入表1-2中。-2-(4)高電平輸入電流ＩIH按圖1-7連接電路，測量并記錄與非門的高電平輸入電流ＩIH，ＩIH＝(5)空載導通功耗ＰON：如圖1-8所示，從
7、+5V電源輸出處用萬用表測出電流ＩON就可以按下式求出空載導通功耗ＰON：ＰON=ＶCC·ＩON。ＶCC＝；ＩON＝；ＰON=。(6)空載截止功耗ＰOFF：如圖1-9所示，將芯片所有輸入端接地，從+5V電源輸出處用萬用表測出電流ＩOFF，就可以按下式求出空載截止功耗ＰOFF：ＰOFF=ＶCC·ＩOFFＶCC＝(7)扇出系數(shù)ＮO；ＩOFF＝；ＰOFF=。如圖1-10所示，與非門的兩輸入端均懸空，接通電源，調(diào)節(jié)ＲW，使電壓表的讀數(shù)等于0.4V，讀出此時電流表的讀數(shù)ＩOL?？筛鶕?jù)下式計算出該與非門的扇出系數(shù)ＮO：ＮO=ＩOL/ＩIL，則ＩOL＝；NO=。-3-2.與非門
8、傳輸特性的
