实验一 集成逻辑门电路参数的测试
一、 实验目的
(1) 掌握数字实验设备的使用方法。 (2) 熟悉数字集成电路手册的使用方法。 (3) 了解TTL器件和CMOS器件的使用特点。 二、 实验器材与仪器
(1) 双踪示波器:可以同时测量和观察两路信号的波形,测量电路信号波形的幅值、周期等参
数。
(2) 数字万用表:用于测量交流和直流电压、电流、电阻等。某些万用表还可以测量三极管、
二极管、电容和频率等。 (3) 数字实验箱。 三、 预习与思考题
(1) 为什么与非门输出端不能直接接+5V?当我们希望输出高电平为+5V时应怎么办?与非门
输出端可以接地吗?
(2) 测量扇出系数NOL的原理是什么?为什么只计算输出低电平时的负载电流值,而不考虑输出
高电平的负载电流值?
(3) 与非门不用的输入端应如何处理?为什么?
(4) 说明TTL集成电路与COMS集成电路在功耗方面的差异。 四、 实验原理说明
在数字电路设计中,我们经常用到一些门电路,对门电路参数的了解,有助于电路设计更加正确可靠。我们以74LS00 为例,学习门电路的主要参数和测试方法。
(1) 与非门的逻辑功能。
与非门的逻辑功能为:当输入端中有一个或一个以上是低电平时,输出端为高电平;只有
当输入端全部为高电平时,输出端才是低电平。图形符号如图1-1所示, 逻辑表达式为
:
B
Y
图1-1 与非门的逻辑符号
(2) TTL与非门基本参数
1) 低电平输入电流IIL
低电平输入电流IIL是指被测输入端接低电平,其余输入端悬空,输出端空载时,由被测输入端流出的电流值。在多级门电路中,IIL相当于前级门输出低电平时,后级向前级门灌入的电流,因此它关系到前级门的灌电流负载能力,即直接影响前级门电路带负载的个数,因此希望IIL小些。测试电路如图1-2。 2) 高电平输入电流IIH
高电平输入电流IIH又称为输入漏电流,它是指被测输入端接高电平,其余输入端接地,输出端空载,流入被测输入端的电流值。在多级门电路中,它相当于前级门输出高电平时,