实验二,TTL与非门参数测试
袁建荣
一、实验目的:
? 了解 TTL与非门主要参数的测试
? 了解集成元器件引脚的排列特点
? 掌握 TTL与非门逻辑功能的测试方法
? 数字电路学习机的介绍
二、实验器材
? 集成四2输入与非门 74LS00 1片
? 电位器 5.1K 1个
? 万用表 1块
? 数字电路学习机 1台
? 连接线若干
1、学习机介绍, 面板图一
使用说明
? 输出指示器
?指示灯亮,输出为逻辑 1,指示灯灭,输出为逻辑 0
? 输入逻辑开关,
?模拟输入逻辑变量,开关闭和为逻辑 1,断开为逻
辑 0
? 稳压电源:
三端稳压器 7805输出 +5v的固定直流电源,
12v直流电源被锁定
?每按下一次,输出一个正脉冲或负脉冲
?手动单次脉冲:
? 集成电路 (IC)插座:
缺口方向朝左,左下方为 IC的 1脚,依次往右,左上方
为 IC的最后一个引脚
? 2,TTL集成逻辑门介绍
? TTL( Transistor- Transistor Logic)及晶体
管-晶体管逻辑电路
? 特点,
? 体积小
? 重量轻
? 功耗低
? 速度快
? 可靠性高
? 命名:
? 国家标准 有 CT1000,CT2000 等系列
前缀, C” 表示中国制造,,T” 表示 TTL 逻辑
1000, 2000则表示系列号
? 国际 上以 Texas 美国德克萨斯仪器公司为参照系列
如 SN54/SN74, SN表示英文半导体的缩写
54表示军品,74表示民品
? 国家标准和国际标准 可以互换
如 CT54LS/CT74LS 与 SN54/SN74 等
命名举例,
TTL器件使用原则:
? 电源电压 +5V %10?
?输入端 可以串接一只电阻与电源相连以获取
高电平,直接接地为输入低电平
?输出端 不能直接接 +5V 或接地
?接地线 尽可能的要短
TTL与非门介绍:
? 引脚的识别
? 缺口方向朝左, 字面朝上, 左下方 的第一引脚为
集成电路的1脚,依次向左为2脚、3脚 ……,
左上方为集成电路的最后一个引脚.
TTL与非门的主要参数:
? 输出高电平 UoH和输出低电平 UOL
? UoH= 2.4v—3.6v UOL= 0.1v—0.4v
? 低电平输入电流 I iL
? 高电平输入电流 I iH
? 输入开门电平 U ON和关门电平 U oFF
? 扇出系数 NO
电压传输特性
? 电压传输特性 是指
输入电压从零电平
逐渐升到高电平时,
输出电压的变化.
? 高电平容限躁声 UNH
UNH= USH – UON
? 低电平容限躁声 UNL
UNL= UOFF– USL
? 本实验选用 74LS00为四2输入与非门:
与非门逻辑表达式,ABF ?
?引脚图如图所示
? 画 出二输入端的 真值表
? 按表 操作输入 逻辑变量,
观察输出 状态,记录输出
结果
? 由真值表 写 出 逻辑表达式:
? 结论, 74LS00实现与非
逻辑功能.
? 逻辑符号图,
输 入 输 出
A B Y
0 0
0 1
1 0
1 1
0
1
1
&
ABY ?
3、测试 74LS00的逻辑功能的方法:
? 画 出实验 电路图
? 将电路的 输入端接
学习机的输入 逻辑
电平开关
? 将电路的 输出端接
学习机的 输出指示

? 接 + 5v电源 与地线
GND
1A
1B
1Y
Vcc
GND
4,74LS02逻辑功能测试的 演示过程:
附 74LS02引脚图:
74LS02逻辑功能测试 电路连接:
1、将集成电路(IC)
缺口方向朝左插入 IC
插坐。
3、将 IC的 14脚接电源
+5V,7脚接电源 GND。
4、将 IC的 1脚接输出指
示灯 LED,2,3脚接输
入逻辑开关 K4,K5。
2、选择IC的第一个
逻辑门连接实验电路
74LS02逻辑 功能的测试:
1、将输入开关K4、
K5分别置零,
即 A=0,B=0
输出LED为亮,
即输出状态 Y=1
2、再将 A(K4)=0
B(K5)=1
输出状态 Y=0
3、将 A(K4)=1
B(K5)=0
输出状态 Y=0
4、将 A(K4)=1
B(K5)=1
输出状态 Y=0
5、则 74LS02的逻辑
表达式:
BAF ??
6、则 74LS02实现或非
逻辑功能

逻辑图为:
74LS02逻辑功能测试演示完毕
5、反相器的改接方法
? 与非门改接成反相器
&
Y
B
A=1
&
&
B
B
A=0
A并联
Y
Y
置数端 0或 1
闲置端
三种方法有二种
方法可行
反相器的改接的演示过程 (略 )
四、实验内容:
? 1、测试 74LS00的逻辑功能
? 要求
画出实验电路图
连接实验电路
自拟实验步骤,自画实验表格
操作实验电路,将实验结果记录于表格中
得出实验结论
3、将 74LS00改接成非门:
? 要求:
? 电路连接如前所做逻
辑功能的测试
? 按表操作,观察输出
状态,记录实验结果
于表中
? 观察、分析结果,得
出实验结论(画图表
示)
A端置 1 A端置 0 AB并联
A B Y A B Y A B Y
1 0 0 0 0 0
1 1 0 1 1 1
Y=
结论,
Y=
结论,
Y=
结论,
4、反相器的应用:
? 用与非门、或非门、异或门实现下面电路
的功能,并说明其工作原理。
要求
? 画出原理电路图
? 选择逻辑门电路,连接实验电路
? 在电路输入端加入1HZ的TTL波,观
察输出状态
? 分析工作原理
五、实验报告要求:
? 完成上述实验内容,规范制作实验报告
? 实验内容 3为课堂操作检查内容,请保留实验电

? 总结本次实验的实验步骤
? 总结 TTL集成电路的使用原则
? 下次实验交本次实验报告
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