目 录
实验一 TTL集成逻辑门的参数测试 ............................................ 1 实验二 OC/三态门电路逻辑功能测试 ........................................... 5 实验三 译码器及其应用 ............................................................... 9 实验四 数据选择器及其应用 ..................................................... 13 实验五 加法器 ............................................................................. 17 实验六 触发器 ............................................................................... 21 实验七 计数器逻辑功能测试及应用 ......................................... 25 实验八 寄存器功能测试及应用 ................................................. 29 实验九 555定时器的应用设计 .................................................... 33 实验十 模数转换器测试 ............................................................... 37 实验十一 数模转换器测试 ........................................................... 41 实验十二 点阵显示 ..................................................................... 45 实验十三 数字时钟的设计 ......................................................... 47 附 录............................................................................................ 49
实验一 TTL集成逻辑门的参数测试
一、实验目的
1、了解TTL与非门各参数的意义。 2、熟悉TTL与非门主要参数测试方法。 3、熟悉万用表的使用方法。
4、熟悉数字逻辑实验板的使用方法。 5、了解集成逻辑门电路的使用注意事项。
二、实验设备及器件
1、数字逻辑实验板 1块 2、数字万用表 1块 3、74HC00二输入四与非门 1片
三、实验原理
本实验采用74HC00/四二输入与非门，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。其逻辑框图、符号如图1－1(a)、(b)所示。
（a） (b)
图1－1 74HC00逻辑框图(a)、逻辑符号(b)
1、与非门的逻辑功能
与非门的逻辑功能是：当输入端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（即有“0”得“1”，全“1”得“0”。） 其逻辑表达式为 Y＝ 2、TTL与非门主要参数
（1）输出高电平VON
输出高电平就是电路关态输出电平，即电路有一个以上输入端接低电平的输出电平值。
一般产品规定指标VOH≥3.2V。
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（2）输出低电平VOL
输出低电平就是电路开态输出电平，即电路所有输入端均接高电平时输出电平值。
一般产品规定指标VOL≤0.35V。
(3)空载导通电流ICCL（或对应空载导通功耗PON）
ICCL是与非门处于开启状态下流过电源的电流。将空载导通电流ICCL乘以电源电压VCC
就得到空载导通功耗PON，即
PON =ICCLVCC
(4) 空载截止电流ICCH（或对应空载截止功耗POFF）
ICCH是与非门处于关闭状态下流过电源的电流。将空载截止电流ICCH乘以电源电压VCC
就得到空载截止功耗POFF，即
POFF =ICCHVCC
（5）输入短路电流Iis
输入短路电流Iis是低电平输入时灌进前级门的负载电流，其大小直接影响前级门的扇出系数。
（6）开门电平VON
开门电平VON是输出为额定低电平时的最小输入电平。
（7）关门电平VOFF
开门电平VOFF是指输出电平达到额定高电平的90%时的输入电平。
（8）扇出系数N0
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扇出系数N0指输出端最多能带同类门的个数，它反映了与非门的最大负载能力。 N0=ILMAX/Iis，其中ILMAX为VOL≤0.35时允许灌入的最大灌入负载电流，Iis为输入短路电流。
TTL与非门参数测试原理图如图1-2。
+5V mA I CCL +5V mA I CCH +5V VCC & I A & & & mA B I IL V (a) (b) (c) (d)
图1-2 TTL与非门参数测试原理图
（a）空载导通功耗测试电路 （b）空载截止功耗测试电路 （c）低电平输入电流IIL测试电路 （d）输出高电平、低电平测试电路
四、实验内容
1、与非门逻辑功能测试
图1-3 逻辑功能测试电路
（1）按图1-3接线。
（2）按表1-1要求用开关改变输入引脚1,2的状态，借助逻辑指示灯或者万用表测量输出引脚3的状态，把测试结果填入表中。
+5V 14 13 12 11 10 9 8 74HC00 1 2 3 4 5 6 7 逻辑开关
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表1-1
1脚 0 0 1 1
2、与非门主要参数测试
（1）输出高电平VOH、低电平VOL测试 参照图1-4测试输出电压值。 1）A为（ ），B为（ ）时， 输出VOH ，其值为（ ） 2）A为（ ），B为（ ）时， 输出VOL ，其值为（ ）。
+5V 14 13 12 11 10 9 8 2脚 0 1 0 1 3脚 74HC00 1 2 3 4 5 6 7 （2）空载导通功耗测试PON 逻辑开关 参照图1-5接线，测试电流ICCL的值。
（3）空载截止功耗POFF测试 ＋ V － 参照图1-4接线，测试ICCH电流的值。 图1-4输出电平测试电路 （4）输入短路电流Iis测试
参照图1-6接线，测试电流Iis的值。
图1-6输入短路电流测试电路 图1-5空载功耗测测试电路
mA 14 13 12 11 10 9 8 14 13 6 7 1 2 3 12 11 10 9 8 +5V +5V 74HC00 1 2 3 4 5 mA 74HC00 4 5 6 7 逻辑开关 五、实验注意事项
使用电压表和电流表时，应参考测试参数的规范值及测试电路，正确选择量程。
六、实验报告要求
列出实验任务的记录数据表格，写出实验的方法、步骤，画出实验电路
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