《基本門(mén)電路》word版

1、.基本門(mén)電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.了解TTL門(mén)電路的原理、性能和使用方法；2.掌握基本門(mén)電路邏輯功能；3.熟悉基本運(yùn)算單元、半加器和全加器的邏輯關(guān)系和功能。二、實(shí)驗(yàn)原理在數(shù)字電路中，門(mén)電路是實(shí)現(xiàn)某種邏輯關(guān)系的最基本的單元，任何復(fù)雜的組合電路和時(shí)序電路都可用邏輯門(mén)通過(guò)適當(dāng)?shù)慕M合連接而成。因此，掌握邏輯門(mén)的工作原理，熟練、靈活地使用邏輯門(mén)，是學(xué)習(xí)數(shù)字電路的基礎(chǔ)。本實(shí)驗(yàn)在數(shù)字學(xué)習(xí)機(jī)上進(jìn)行，其各種邏輯電路都是由集成TTL門(mén)電路構(gòu)成，邏輯關(guān)系用正邏輯分析。圖20-1 與門(mén)電路ABF&1.與門(mén)邏輯功能為當(dāng)輸入端A與B均為“1”時(shí)，輸出才為“1”，其邏輯函數(shù)式為2.或門(mén)圖20-2 或門(mén)電路ABF&邏輯功能為當(dāng)輸入

2、端A或B有一端為“1”時(shí)，輸出為“1”，其邏輯函數(shù)式為3.異或門(mén)其邏輯功能為當(dāng)輸入信號(hào)A、B相同時(shí)，輸出為“0”，當(dāng)兩個(gè)輸入信號(hào)不同時(shí)，輸出為“1”。其邏輯函數(shù)式為圖20-4 有異或門(mén)的半加器&CnSnAnBn=1圖20-3 異或門(mén)電路ABF&4.半加器半加器是求同一位上的兩個(gè)加數(shù)和的運(yùn)算單元。這個(gè)和稱為半加和或本位和。邏輯表達(dá)式為式中，分別表示兩個(gè)加數(shù)在第n位上的數(shù)碼，為本位和，為該位向高一位的進(jìn)位。圖20-5 全加器邏輯圖An&=1BnCn-1=1CnSn5.全加器全加器是在半加器的基礎(chǔ)上，能夠?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)加數(shù)的某一位加法運(yùn)算全功能的邏輯電路。它不僅能求本位和，而且可以同時(shí)將從低位來(lái)的進(jìn)位也加

3、進(jìn)去。全加器電路由兩個(gè)半加器和一個(gè)或門(mén)構(gòu)成，邏輯表達(dá)式為式中，表示全加和，表示低位全加器輸出的進(jìn)位數(shù)，表示本位全加進(jìn)位數(shù)，表示半加和。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求1.測(cè)試基本與、或、非、與非邏輯功能；2.測(cè)試74LS00(2輸入四與非門(mén))與非門(mén)的邏輯功能及74LS86(異或門(mén))的邏輯功能； 表20-1 表20-2 A B A*B A B A+B 0 0 0 1 1 0 1 13.用74LS00組成一個(gè)與門(mén)、或門(mén)、異或門(mén)(兩個(gè)輸入端，一個(gè)輸出端)、同或門(mén)，或非門(mén)電路；4.用74LS86與74LS00分別組成一個(gè)半加器與全加器電路；測(cè)試74LS183芯片邏輯功能，驗(yàn)證上述全加器與74LS183芯片邏輯功能是

4、否一致。 表20-3 A BCn-1全加器功能 Sn Cn 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)室提供的設(shè)備見(jiàn)表20-4。表20-4名稱規(guī)格與型號(hào)數(shù)量數(shù)字電子實(shí)驗(yàn)箱RTSD-6B1臺(tái)與非門(mén)74LS002片異或門(mén)74LS861片全加器74LS1831片 注：芯片74LS00、74LS86、74LS183的引腳見(jiàn)附錄二。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.畫(huà)出實(shí)驗(yàn)邏輯線路圖；2.寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)要求中邏輯表達(dá)式及真值表。六、注意事項(xiàng)1.使用TTL門(mén)電路時(shí)，一定要正確連接電源端和接地端；2.禁止拔插學(xué)習(xí)機(jī)上的集成電路芯片；3.實(shí)驗(yàn)前要認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及附錄十一；4.按實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)附錄二中集成電路引腳圖正確接線。芯片電源引腳不要接錯(cuò)，以免損壞芯片，影響實(shí)驗(yàn)正常進(jìn)行。七、思考題1.與非門(mén)中不用的輸入端如何處理？2.如果與非門(mén)的一個(gè)輸入端接時(shí)鐘脈沖，其余輸入端應(yīng)是什么狀態(tài)時(shí)才允許脈沖通過(guò)？3.TTL集成電路電源的工作電壓應(yīng)接 V；4.TTL門(mén)電路的標(biāo)準(zhǔn)高電平是 V；5.三態(tài)門(mén)電路的三種狀態(tài)分別為： ， ， 。圖20-6 數(shù)字學(xué)習(xí)機(jī)功能與結(jié)構(gòu)圖數(shù)碼顯示插座區(qū)顯示燈16個(gè)ONOFFF