东南大学门电路和组合逻辑电路实验报告模板
东南大学电工电子实验中心
实 验 报 告
课程名称:
第 次实验
实验名称: 院 (系): 专 业: 姓 名:
学 号:
实 验 室: 实验组别: 同组人员: 实验时间: 年 月 日 评定成绩: 审阅教师:
一、实验目的
二、实验原理
三、预习思考题
1、下图中的两个电路在实际工程中经常用到,其中反相器为74LS04,电路中的电阻起到了保证输出电平的作用。分析电路原理,并根据器件的直流特性计算电阻值的取值范围。
N个
N个
(a)(b)
答:①电路(a)使用条件是驱动门电路固定输出为低电平
②电路(b)使用条件是驱动门电路固定输出为高电平
2、下图中的电阻起到了限制前一级输出电流的作用,根据器件的直流特性计算电阻值的取值范围。
答: 3、图2.4.1 用上拉电阻抬高输出电平中,R的取值必须根据器件的静态直流特性来计
N个
算,试计算R的取值范围。
5 V
图2.4.1 用上拉电阻抬高输出电平
答:
4、图2.4.3(a)中OC外接上拉电阻的值必须取的合适,试计算在这个电路中R的取值范围。
(a) OC门做驱动
答:
5、下图中A、B、C三个信号经过不同的传输路径传送到与门的输入端,其中计数器为顺序循环计数,即从000顺序计到111,C为高位,A为低位。A、B、C的传输延分别为9.5nS、7.1nS和2nS。试分析这个电路在哪些情况下会出现竞争-冒险,产生的毛刺宽度分别是多少。
答:
四、实验内容 必做实验:
A)2.5节 实验:门电路静态特性的测试
内容7.用OC门实现三路信号分时传送的总线结构框图如图2.5.4所示,功能如表2.5.2所示。(注意OC门必须外接负载电阻和电源,EC取5V)
D2
D1
D0
图2.5.4 三路分时总线原理框图 ① 查询相关器件的数据手册,计算OC门外接负载电阻的取值范围,选择适中的电阻
值,连接电路。
答:详细计算步骤:
电路图:
② 静态验证:控制输入和数据输入端加高低电平,用电压表测量输出高低电平的电压
值,注意测量A2A1A0=000时的输出值。
数据分析: ③ 动态验证:控制输入加高低电平,数据输入端加连续脉冲信号,用示波器双踪显示
输入和输出波形,测量波形的峰峰值、高电平电压和低电平电压,对结果进行分析并解释为什么要选择“DC”。
答:
波形显示如下:
数据分析: ④ 器件电源电压VCC仍为5V,将EC改为10V,重复①和②,分析两者的差别。注意,
不要直接将VCC改为10V,避免烧毁器件。
答:(同学们自己设计表格,进行数据分析比较,得出结论)
内容8.用三态门实现实验内容7三路信号分时传输
① 重复实验内容7中的②和③,注意不要同时将两个或两个以上的三态门的控制端处
于使能状态。
答: 电路图:
波形显示如下:
数据分析:
② 将A2A1A0设为“000”, D2D1D0设为“111”,此时输出端为高阻状态,测量输出端电
压值,总结如何用万用表判断高阻态。 答:
③ 将A2A1A0设为“011”, D2D1D0设为“010”,此时破坏了三态门的使用规则,测量输
出端电压值,总结如何用万用表判断两个或两个以上普通门输出端短接。(在测量的时候应该尽量缩短两个控制端属于使能状态的时间)。 答:
B)2.7节 实验:门电路动态特性测试
内容1.用环形振荡器测量74LS04、74HC04的传输延时时间
答:
内容2.在74LS04传输延时测量电路中加入长导线,观察延时造成的振荡周期变化
答:
C)2.10节 实验:SSI组合逻辑设计及竞争-冒险现象
内容5.竞争-冒险现象的观察和消除(具体内容有所修改,请参看教学网站相关内容)
答:
选做实验:
① 2.5节 实验:门电路静态特性的测试
内容2.分别测量74LS04和74HC04的静态参数极限值,并计算噪声容限和扇出数 内容4.用74LS04和74HC04门电路驱动发光二极管 内容5.观察叠加交流噪声信号的影响(74LS04) 内容6.TTL门驱动CMOS门实验 ② 2.7节 实验:门电路动态特性测试
内容3.测量增加RC负载后的环形振荡器,RC负载对传输延时的影响 ③ 2.10节 实验:SSI组合逻辑设计及竞争-冒险现象
内容1.数值判别电路
内容4.停车场交通控制系统
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