接错,否则器件因电流过大而损坏。对于电源电压范围为3V~18V系列器件。 如C4000系列,实验中Vm通常接+5V电源,Vm电压选在电源变化范围的中间值, 例如电源电压在8~12V之间变化,则选择V=10V较恰当 oMoS器件在不同的V值下工作时,其输出阻抗、工作速度和功耗等参数都 有所变化,设计中须考虑 2.输入端处理:多余输入端不能悬空。应按逻辑要求接Ⅷ或接Vs,以免 受干扰造成逻辑混乱,甚至还会损坏器件。对于工作速度要求不高,而要求增 加带负载能力时,可把输入端并联使用。 对于安装在印刷电路板上的CMS器件,为了避免输入端悬空,在电路板的 输入端应接入限流电阻R和保护电阻R,当Vm=+5V时,R取5.IKΩ,R一般取 100Kg~1M9。 3.输出端处理:输岀端不允许直接接V或Ⅴs,否则将导致器件损坏,除 三态(TS)器件外,不允许两个不同芯片输出端并联使用,但有时为了增加驱 动能力,同一芯片上的输出端可以并联。 4.对输入信号V的要求:V的高电平Vm<Vm,Vm的低电平Vn小于电路系 统允许的低电压;当器件V端末接通电源时,不允许信号输入,否则将使输入 端保护电路中的二极管损坏。 四、数字逻辑电路的测试方法 (一).组合逻辑电路的测试: 组合逻辑电路测试的目的是验证其逻辑功能是否符合设计要求,也就是验 证其输出与输入的关系是否与真值表相符。 1.静态测试 静态测试是在电路静止状态下测试输出与输入的关系将输入端分别接到逻 辑开关上。用发光二极管分别显示各输入和输出端的状态。按真值表将输入信 号一组一组地依次送入被测电路,测出相应的输出状态,与真值表相比较,借 以判断此组合逻辑电路静态工作是否正常 2.动态测试 动态测试是测量组合逻辑电路的频率响应。在输入端加上周期性信号,用 示波器观察输入、输出波形。测出与真值表相符的最高输入脉冲频率
11 接错，否则器件因电流过大而损坏。对于电源电压范围为 3V～18V 系列器件。 如 CC4000 系列，实验中 VDD 通常接+5V 电源，VDD 电压选在电源变化范围的中间值， 例如电源电压在 8～12V 之间变化，则选择 VD D =10V 较恰当。 CMOS 器件在不同的 VDD 值下工作时，其输出阻抗、工作速度和功耗等参数都 有所变化，设计中须考虑。 2．输入端处理：多余输入端不能悬空。应按逻辑要求接 VDD 或接 VSS，以免 受干扰造成逻辑混乱，甚至还会损坏器件。对于工作速度要求不高，，而要求增 加带负载能力时，可把输入端并联使用。 对于安装在印刷电路板上的 CMOS 器件，为了避免输入端悬空，在电路板的 输入端应接入限流电阻 RP和保护电阻 R，当 VDD=+5V 时，RP 取 5.1KΩ，R 一般取 100KΩ～1MΩ。 3．输出端处理：输出端不允许直接接 VDD 或 VSS，否则将导致器件损坏，除 三态（TS）器件外，不允许两个不同芯片输出端并联使用，但有时为了增加驱 动能力，同一芯片上的输出端可以并联。 4．对输入信号 VI 的要求：VI 的高电平 VIH＜VDD，VIL 的低电平 VIL 小于电路系 统允许的低电压；当器件 VDD 端末接通电源时，不允许信号输入，否则将使输入 端保护电路中的二极管损坏。 四、数字逻辑电路的测试方法 (一)．组合逻辑电路的测试： 组合逻辑电路测试的目的是验证其逻辑功能是否符合设计要求，也就是验 证其输出与输入的关系是否与真值表相符。 1．静态测试 静态测试是在电路静止状态下测试输出与输入的关系将输入端分别接到逻 辑开关上。用发光二极管分别显示各输入和输出端的状态。按真值表将输入信 号一组一组地依次送入被测电路，测出相应的输出状态，与真值表相比较，借 以判断此组合逻辑电路静态工作是否正常。 2．动态测试 动态测试是测量组合逻辑电路的频率响应。在输入端加上周期性信号，用 示波器观察输入、输出波形。测出与真值表相符的最高输入脉冲频率
(二).时序逻辑电路的测试 时序逻辑电路测试的目的是验证其状态的转换是否与状态图相符合。可用 发光二极管、数码管或示波器等观察输出状态的变化。常用的测试方法有两种。 一种是单拍工作方式:以单脉冲源作为时钟脉冲,逐拍进行观测。另一是连续 工作方式:以连续脉冲源作为时钟脉冲,用示波器观察波形,来判断输出状态 的转换是否与状态图相符
12 (二).时序逻辑电路的测试 时序逻辑电路测试的目的是验证其状态的转换是否与状态图相符合。可用 发光二极管、数码管或示波器等观察输出状态的变化。常用的测试方法有两种。 一种是单拍工作方式：以单脉冲源作为时钟脉冲，逐拍进行观测。另一是连续 工作方式：以连续脉冲源作为时钟脉冲，用示波器观察波形，来判断输出状态 的转换是否与状态图相符
第二部分基础性实验 实验一集成逻辑门电路逻辑功能的测试 、实验目的 1、熟悉数字逻辑实验箱的结构、基本功能和使用方法。 2、掌握常用非门、与非门、或非门、与或非门、异或门的逻辑功能及其测 试方法。 实验仪器及设备 1、数字逻辑实验箱DSB-31台 2、万用表1只 3、元器件:74LS0074LS0474LS5574LS86各一块 导线若干 、实验内容 1、测试74LS04(六非门)的逻辑功能 将74LS04正确接入面包板,注意识别1脚位置(集成块正面放置且缺口向 左,则左下角为1脚)重点讲解,按表1-1要求输入高、低电平信号,测出相 应的输 出逻辑电平。得表达式为Y=A 表1-174LS04逻辑功能测试表 1A1Y2A23A34A4Y5A56A6 0 10101010101 2、测试74LS00(四2输入端与非门)逻辑功能
13 第二部分 基础性实验 实验一 集成逻辑门电路逻辑功能的测试 一、实验目的 1、熟悉数字逻辑实验箱的结构、基本功能和使用方法。 2、掌握常用非门、与非门、或非门、与或非门、异或门的逻辑功能及其测 试方法。 二、实验仪器及设备 1、数字逻辑实验箱 DSB-3 1 台 2、万用表 1 只 3、元器件： 74LS00 74LS04 74LS55 74LS86 各一块 导线 若干 三、实验内容 1、测试 74LS04（六非门）的逻辑功能 将 74LS04 正确接入面包板，注意识别 1 脚位置（集成块正面放置且缺口向 左，则左下角为 1 脚）重点讲解，按表 1-1 要求输入高、低电平信号，测出相 应的输 2、测试 74LS00（四 2 输入端与非门）逻辑功能
将74LS00正确接入面包板,注意识别1脚位置,按表1-2要求输入高、低 平信号,测出相应的输出逻辑电平。得表达式为Y=AB 表1-274LS0逻辑功能测试表 1A|1B12A2B273A3B34A4B4Y 0 010010 0011 0011 110110 010 电 0 3、测试74LS55(二路四输入与或非门)逻辑功能 将74LS5正确接入面包板,注意识别1脚位置,按表1-3要求输入信号, 测出相应的输出逻辑电平,填入表中。(表中仅列出供抽验逻辑功能用的部分 数据) 表1-374LS5部分逻辑功能测试表 A00 BC DE 0 00 H01 001 00000101 000000 000000 01111001 G011011 0 1001 本器件的逻辑表达式应为Y=ABCD+BFG,与实测值相比较,功能正确。 4、测试74LS86(四异或门)逻辑功能 将74LS86正确接入面包板,注意识别1脚位置,按表1-4要求输入信号 测出相应的输出逻辑电平。得表达式为Y=A⊕B
14 将 74LS00 正确接入面包板，注意识别 1 脚位置，按表 1-2 要求输入高、低 电 3、测试 74LS55（二路四输入与或非门）逻辑功能 将 74LS55 正确接入面包板，注意识别 1 脚位置，按表 1-3 要求输入信号， 测出相应的输出逻辑电平，填入表中。（表中仅列出供抽验逻辑功能用的部分 数据） 4、测试 74LS86（四异或门）逻辑功能 将 74LS86 正确接入面包板，注意识别 1 脚位置，按表 1-4 要求输入信号， 测出相应的输出逻辑电平。得表达式为 Y=A⊕B
表1-474LS86逻辑功能测试表 1A 1B 1Y 2A 2B 2Y 3A 3B 3Y 4A4B 001 101 四、实验结果分析(回答问题) 若测试74LS55的全部数据,所列测试表应有256种输入取值组合。 用实验箱、万用表作一个实验示范,并强调测试方法及万用表的用法。 实验二集成逻辑门电路的参数测试 实验目的 掌握TTL和CMOS与非门主要参数的意义及测试方法 进一步熟悉数字逻辑实验箱的基本功能和使用方法。 二、实验仪器及设备 l、数字逻辑实验箱DSB-31台 2、万用表2只 3、元器件:74LS20(T063)CC4012各一块 2CK114只 电阻及导线若干 、实验内容(简单实验步骤、实验数据及波形) 1、TTL与非门74LS20静态参数测试 导通电源电流Ic和截止电源电流Icm。测试电路如图2-1。74LS20为双 与非门,两个门的输入端作相同处理。测得Ic=12mA,Icm=1.6mA 15
15 四、实验结果分析（回答问题） 若测试 74LS55 的全部数据，所列测试表应有 256 种输入取值组合。 用实验箱、万用表作一个实验示范，并强调测试方法及万用表的用法。 实验二 集成逻辑门电路的参数测试 一、实验目的 掌握 TTL 和 CMOS 与非门主要参数的意义及测试方法。 进一步熟悉数字逻辑实验箱的基本功能和使用方法。 二、实验仪器及设备 1、数字逻辑实验箱 DSB-3 1 台 2、万用表 2 只 3、元器件：74LS20（T063） CC4012 各一块 2CK11 4 只 电阻及导线 若干 三、实验内容（简单实验步骤、实验数据及波形） 1、TTL 与非门 74LS20 静态参数测试 导通电源电流 ICCL 和截止电源电流 ICCH 。测试电路如图 2-1。74LS20 为双 与非门，两个门的输入端作相同处理。测得 ICCL=12mA，ICCH=1.6mA