电子技术基础实验指导教程 教案 第8章 逻辑门电路实验

教案首页专业：科目：电子技术基础实验指导授课人：授课日期授课班级计划课时实用课时审批签字22课题8.1TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试教学目的1．掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法。2．掌握TTL器件的使用规则。3．进一步熟悉数字电路实验装置的结构、基本功能和使用方法。主要教学内容在合适的位置选取一个14P插座，按定位标记插好74LS20集成块。1．验证TTL集成与非门74LS20的逻辑功能按图8-6接线，门的4个输入端接逻辑电平开关的输出插口，以提供“0”与“1”电平信号，开关向上输出逻辑“1”，开关向下输出逻辑“0”。门的输出端接由发光二极管（LED）组成的逻辑电平显示器（又称0-1指示器）的显示插口，LED亮为逻辑“1”，不亮为逻辑“0”。按表8-2所示的真值表逐个测试集成块中两个与非门的逻辑功能。74LS20有4个输入端，有16个最小项，在实际测试时，只要通过对输入1111、0111、1011、1101、1110这5项进行检测，就可判断其逻辑功能是否正常。图8-6与非门逻辑功能测试电路表8-2逻辑功能真值表输入输出111101111011110111102．74LS20主要参数的测试（1）分别按图8-2、图8-3、图8-5（b）连线并进行测试，将测试结果记入表8-3。表8-374LS20主要参数测试表/mA/mA/mA/mA=T/6（ns）（2）接图8-4连线，调节电位器，使从0V向高电平变化，逐点测量和的对应值，记入表8-4。表8-4和的对应值/V00.20.40.60.81.01.52.02.53.03.54.0…/V教学方法实验教学教具数字电子实验台作业1．记录、整理实验结果，并对结果进行分析。2．画出实测的电压传输特性曲线，并从中读出各有关参数值。所用教材《电子技术基础实验指导教程》电子工业出版社备注教案首页专业：科目：电子技术基础实验指导授课人：授课日期授课班级计划课时实用课时审批签字22课题8.2CMOS集成门电路的逻辑功能与参数测试教学目的1．掌握CMOS集成门电路的逻辑功能和器件的使用规则。2．学会CMOS集成门电路主要参数的测试方法。主要教学内容1．CMOS与非门CC4011参数测试（方法与TTL电路相同）。（1）测试CC4011一个门的、、、。（2）测试CC4011一个门的传输特性（一个输入端作为信号输入，另一个输入端接逻辑高电平）。（3）将CC4011的三个门串接成振荡器，用双踪示波器观测输入、输出波形，并计算tPd值。2．验证CMOS各门电路的逻辑功能，判断其好坏。验证与非门CC4011、与门CC4081、或门CC4071及或非门CC4001的逻辑功能。以CC4011为例：测试时，选好某一个14P插座，插入被测器件，其输入端A、B接逻辑电平开关的输出插口，其输出端Y接至逻辑电平显示器的输入插口，拨动逻辑电平开关，逐个测试各门的逻辑功能，并记入表8-5。表8-5门电路的逻辑功能真值表输入输出AB000110113．观察与非门、与门、或非门对脉冲的控制作用。图8-7与非门对脉冲的控制作用教学方法实验教学教具数字电子实验台作业1．整理实验结果，用坐标纸画出传输特性曲线。2．根据实验结果，写出各门电路的逻辑表达式，并判断被测电路的功能好坏。所用教材《电子技术基础实验指导教程》电子工业出版社备注教案首页专业：科目：电子技术基础实验指导授课人：授课日期授课班级计划课时实用课时审批签字22课题8.3集成逻辑电路的连接和驱动教学目的1．掌握TTL、CMOS集成电路的输入电路与输出电路的性质。2．掌握集成逻辑电路相互连接时应遵守的规则和实际连接方法。主要教学内容测试TTL电路74LS00及CMOS电路CC4001的输出特性。74LS00与非门和CC4001或非门的引脚排列如图8-9所示。图8-974LS00与非门和CC4001或非门的引脚排列测试电路如图8-10所示，图中以与非门74LS00为例画出了高、低电平两种输出状态下输出特性的测试方法。通过改变电位器的阻值，可获得输出特性曲线，R为限流电阻。图8-10与非门电路的输出特性测试电路（1）测试TTL电路74LS00的输出特性。在实验装置的合适位置选取一个14P插座，插入74LS00，R的取值为100Ω，高电平输出时，RP取47kΩ，低电平输出时，RP取10kΩ，高电平测试时应测量空载到最小允许高电平（2.7V）之间的一系列点；低电平测试时应测量空载到最大允许低电平（0.4V）之间的一系列点。（2）测试CMOS电路CC4001的输出特性。测试时R取470Ω，RP取4.7kΩ。高电平测试时应测量从空载到输出电平降到4.6V为止的一系列点；低电平测试时应测量从空载到输出电平升到0.4V为止的一系列点。1．TTL电路驱动CMOS电路用74LS00的一个门来驱动CC4001的4个门，实验电路如图8-8所示，R取3kΩ。测量连接3kΩ与不连接3kΩ电阻时74LS00的输出高、低电平及CC4001的逻辑功能，测试逻辑功能时，可用实验装置上的逻辑笔进行测试，逻辑笔的电源VCC接+5V，其输入口INPUT通过一根导线接至所需的测试点。2．CMOS电路驱动TTL电路电路如图8-11所示，被驱动的电路用74LS00的8个门并联。电路的输入端接逻辑电平开关的输出插口，8个输出端分别接逻辑电平显示器的输入插口。先用CC4001的一个门来驱动，观测CC4001的输出电平和74LS00的逻辑功能。然后将CC4001的其余3个门一个个并联到第一个门上（输入与输入并联，输出与输出并联），分别观察CMOS的输出电平及74LS00的逻辑功能。最后用74HC00代替CC4001，测试其输出电平及系统的逻辑功能。图8-11CMOS电路驱动TTL电路教学