数字电路实验1

王玉 通信工程 2012117266 一、实验目的

1． 熟悉集成逻辑门的电路结构、工作原理及基本使用。 2． 掌握集成逻辑门的功能测试方法。

3． 熟悉数字电路实验箱及部分仪器的使用方法。 二、实验设备与器材

数字电路实验箱， 直流稳压电源， 数字万用表，双踪示波器， 74LS00（四2输入与非门）74LS10（三3输入与非门），74LS20（二4输入与非门） 三、实验原理及操作技能

1．以74LS00为例，即在一块集成块内含有四个互相独立的与非门，每个与非门有两个输入端。

74LS00管脚图

2. 门电路逻辑功能测试

测试门电路逻辑功能时有静态测试和动态测试两种方法。静态测试时，是在门电路的输入端加固定的高（H）、低（L）电平，用示波器、多用表或发光二极管（LED）测出电路的输出逻辑状态，列出真值表，从而得到电路的逻辑功能。动态测试时，门电路的一个输入端加脉冲信号，用示波器观察输入波形和输出波形的同步关系。 四、实验内容

1．对74LSOO实现静态测试和动态测试。 （1）静态测试

a. 当A=0，B=0时，Y=1； b.当A=1，B=0时，Y=1；

(a) (b)

c.当A=0，B=1时，Y=1； d.当A=1，B=1时，Y=0；

（C） (d) (2)动态测试

当开关接地时时，

当开关接电源时，

2.分析图二所示的电路的逻辑功能，写出测试结果和逻辑表达式。

测试结果表

A 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 F 0 0 0 1 0 1 1 1

逻辑表达式：Y=AB+BC+AC

3．设计一个控制楼梯电灯的开关控制器。设楼上、楼下各装一个开关，要求两开关均可分别控制楼梯间的一个电灯。楼上开关用K1表示，楼下开关用K2表示，1表示闭合，0表示断开；楼梯电灯状态用Y表示，1表示亮，0表示灭。开关和电灯控制关系如图三所示真值表，写出逻辑表达式，画出逻辑电路并接线调试，观察输出状态。

真值表 K1 0 0 1 1

逻辑表达式：Y=K1K2 +K1 K2 实验电路：

K2 0 1 0 1 Y 0 1 1 0 Y 1 0 0 1

4.设计一个邮件优先级区分器。共有A、B、C三类邮件，A类优先级最高，B类次之，C类最低。邮件到达时，其对应的指示灯亮，提醒工作人员及时处理。当不同类的到达时，优先级高的邮件所对应的指示灯先亮，工作人员先做处理，优先级低的稍后。按组合逻辑电路的设计步骤设计完成此功能的电路，然后接线调试。设高电平代表邮件优先到达，输出端驱动发光二极管指示。

实验原理分析：分别设X、Y、Z为A、B、C三类邮件所对应的指示灯。由题意可得，该电路应该实现的真值表应该如下： A B C X Y Z 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 逻辑函数表达式为：X=A; Y=A B; Z=A B C 实验电路及现象：

实验结论：实验现象与预期的功能一样，及符合上图所示的真值表。