數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)1

1、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一、集成邏輯門學(xué)院：信息學(xué)院專業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)姓名：朱翔學(xué)號(hào)：20091060175指導(dǎo)老師：陳志堅(jiān)（一）、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）、掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)備操作和使用（2）、掌握數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)的一般程序及數(shù)字集成電路的基本知識(shí)（二）、預(yù)習(xí)要求復(fù)習(xí)數(shù)制與編碼，邏輯代數(shù)基礎(chǔ)和集成邏輯門的相關(guān)知識(shí)（三）、實(shí)驗(yàn)器材（1）、直流穩(wěn)壓電源、數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)箱、萬(wàn)用表、示波器（2）、74LS00、74HC00（或CD4011）、74HC02（或CD4001）、74LS04、74LS125（四）、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容步驟1、邏輯門電路互換利用德·摩根定律（反演法則），可以把邏輯函數(shù)表示成能夠直接用

2、“與非”門、“或非”門或“與或非”門電路實(shí)現(xiàn)的、邏輯功能相同的表達(dá)式，從而為邏輯門的使用提供了靈活性。用最少的“與非”門及“或非”門實(shí)現(xiàn)如下的邏輯功能（輸入變量全部以原變量形式給出）：（1）、Y=AB化簡(jiǎn)后為：Y=真值表為：ABF000011101110電路圖如下：（2）、Y= 化簡(jiǎn)后為：Y=真值表如下：ABCDF00001000110010100110010010101101101011101000110011101011011011000110101110011110電路圖如下：2、TTL三態(tài)邏輯門、TTL集成電路有三種輸出形式：（1）、圖騰柱輸出集成芯片的輸出不是邏輯1就是邏輯0.芯片的

3、輸出端不能并聯(lián)使用，也不能直接接到邏輯開關(guān)、+5V和GND；（2）、集電極開路（OC）輸出集成芯片不輸出任何邏輯值，需要在芯片的輸出端外接電源及相應(yīng)的元件才能正常產(chǎn)生邏輯值；（3）、三態(tài)（TSL）輸出集成芯片的輸出可以是邏輯1、邏輯0或高阻（Z）狀態(tài)在者之一。芯片的輸出端可以并聯(lián)到總線上。如圖所示。圖1-4 三態(tài)門邏輯門用一片74LS125芯片（內(nèi)含有四個(gè)相同的三態(tài)門）建立如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路三態(tài)門的三個(gè)輸入端1A、2A和3A分別與+5V、一只邏輯開關(guān)和100Hz脈沖源相連，三個(gè)控制端1C、2C和3C各用一只邏輯開關(guān)控制（初始狀態(tài)均為H），傳輸線的狀態(tài)用一只LED來(lái)指示。輪流控制三個(gè)控制端分別為

4、L（記住任何時(shí)候最多只能有一個(gè)控制端為L(zhǎng)），觀察并記錄三態(tài)門A端的數(shù)據(jù)被傳送到B的情況。三態(tài)門電路真值表如下：11A22A33A輸出高5V高X高X高阻態(tài)低5V高X高X高電平高5V低高高X高電平高5V高低高X低電平高5V高X低100Hz100Hz電路圖如下：（五）、思考題（1）、數(shù)字電路中的正邏輯與負(fù)邏輯各是何意？正邏輯中，數(shù)字電路邏輯“1”、“0”、高電平（H）、低電平（L）、之間有什么聯(lián)系？答：正邏輯指的是0代表低電平，1代表高電平。負(fù)邏輯反之。在正邏輯中，“1”代表高電平，“0”代表低電平。VCC指電源電壓。GND表示接地端。（）什么是高電平有效和低電平有效？什么是最高有效位和最低有效位？

5、說(shuō)明碼與碼之間的關(guān)系。答：高電平指的是信號(hào)1，低電平指0信號(hào)。高電平有效的意思就是說(shuō)，一個(gè)廣義的理想開關(guān)，其常態(tài)為斷開狀態(tài)，也就是常保持0信號(hào)，當(dāng)給其1信號(hào)時(shí)（也就是閉合此開關(guān)），這個(gè)開關(guān)將會(huì)觸發(fā)下級(jí)電路。低電平有效則反之。是指一個(gè)n位二進(jìn)制數(shù)字中的n-1位，具有最高的權(quán)值2。與之相反的稱之為最低有效位（）、如何將邏輯表達(dá)式轉(zhuǎn)化成邏輯電路圖？反過(guò)來(lái)呢？答：根據(jù)邏輯表達(dá)式中的邏輯運(yùn)算的門的種類和順序選擇邏輯門電路來(lái)連接電路。如果邏輯表達(dá)式復(fù)雜應(yīng)先進(jìn)行化簡(jiǎn)，再畫出邏輯電路圖。反過(guò)來(lái)通過(guò)邏輯電路中的門電路來(lái)可直接寫出邏輯表達(dá)式。若邏輯電路圖較復(fù)雜應(yīng)列出其真值表，再通過(guò)卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)，寫出邏輯表達(dá)式。（）、“線與”邏輯應(yīng)當(dāng)使用什么樣的邏輯門？（考慮用圖形加上說(shuō)明的演示方式）答：線與