内容发布更新时间 : 2024/5/12 17:10:46星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

信息学院《数字电子技术》实验讲义

实验一：集成逻辑门电路的测试与使用

一． 实验目的：

1．学会检测常用集成门电路的好坏的简易方法；

2．掌握TTL与非门逻辑功能和主要参数的测试方法； 3．掌握TTL门电路与CMOS门电路的主要区别； 4．掌握三态门的特点及应用。

二． 实验仪器与器件：

1．实验仪器：稳压电源、万用表、数字逻辑实验测试台。 2．元器件：74LS20、74LS00（TTL门电路）、4011（CMOS门电路）、74LS125、74LS04；它们的管脚排列如下： （1）74LS20（4输入端双与非门）：Y= ABCD

VCC 2A 2B NC 2C 2D 2Y

14 13 12 11 10 9 8

1 2 3 4 5 6 7

1A 1B NC 1C 1D 1Y GND

VCC：表示电源正极、GND：表示电源负极、NC：表示空脚。

（2） 74LS00（2输入端4与非门）：Y= AB VCC 4A 4B 4Y 3A 3B 3Y

14 13 12 11 10 9 8

1 2 3 4 5 6 7

1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND

（3） 4011（2输入端4与非门）： Y= AB

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VCC 4A 4B 4Y 3Y 3B 3A

14 13 12 11 10 9 8

1 2 3 4 5 6 7

1A 1B 1Y 2Y 2B 2A GND

（4）74LS125（三态缓冲器）：Y=A（C=0）、Y为高阻（C=1）

VCC 4C 4A 4Y 3C 3A 3Y

14 13 12 11 10 9 8 1 2 3 4 5 6 7 1C 1A 1Y 2C 2A 2Y GND

（5）74LS04（非门）： Y= A

VCC 4A 4Y 5A 5Y 6A 6Y

14 13 12 11 10 9 8

1 2 3 4 5 6 7

1A 1Y 2A 2Y 3A 3Y GND

集成门电路管脚的识别方法：将集成门电路的文字标注正对着自己，左下角为1，然后逆时针方向数管脚。

三． 实验原理：

1．TTL与非门的主要参数有：

导通电源电流ICCL、低电平输入电流IIL、高电平输入电流IIH、输出高电平VOH、输出低电平VOL、阈值电压VTH等。

注意：不同型号的集成门电路其测试条件及规范值是不同的。

2．检测集成门电路的好坏的简易方法：

（1）在未加电源时，利用万用表的电阻档检查各管脚之间是否有短路现象；

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（2）加电源：利用万用表的电压档首先检查集成电路上是否有电，然后再利用门电路的逻辑功能检查电路。 例如：“与非”门逻辑功能是：“见低出高，同高出低”。

对于TTL与非门：若将全部输入端悬空测得输出电压小于0.4V，将任一输入端接地测得输出电压大于3.5V，则说明该门是好的。

思考：COMS与非门如何测试。

四． 实验内容和步骤：

1．将74LS20加上+5V电压，检查集成门电路的好坏。 2．TTL与非门的主要参数测试：

（1）导通电源电流ICCL= 。

测试条件：VCC=5V，输入端悬空，输出空载，如图（1）。

图（1） 图（2）

（2）低电平输入电流IIL= 。

测试条件：VCC=5V，被测输入端通过电流表接地，其余输入端悬空，输出空载，如图（2），依次测量每个输入端。

（3）高电平输入电流IIH= 。

测试条件：VCC=5V，被测输入端通过电流表接VCC，其余输入端接地，输出空载，如图（3），每个输入端都测一下。

注意：在测试中万用表应串入电路中，档位选择应由10mA档逐渐减小。

图（3） 图（4）

3．比较TTL门电路和CMOS门电路的性能：

在下列情况下，用万用表电压档测量图（4）输出端的电压填入表（2）：

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