实验一：门电路实验
一、实验目的：
熟悉、掌握门电路的逻辑功能 二、实验仪器和设备：
１、TPE-D6型数字电路学习机２、数字万用表 三、实验原理及主要知识点
1．与非门F?AB（有0出1，全1出0） 2．与或非门F?AB?CD（画真值表自行总结） 3．或门F?A?B（有1出1，全0出0） 四、实验步骤
实验前的准备：在学习机上未接任何器件的情况下（指实验用插座部分），先合上交流电源，检查５V电源是否正常，再合直流电源测VCC处电压是否正常，测两排插口中间VCC插口处电压是否正常，全正常后断开全部电源。
随后选择好实验用集成片，查清集成片的引腿及功能，然后根据实验图接线，特别注意VCC及地的接线不能接错，待老师检查后方可接通电源进行实验，以后所有实验依此办理。 （一） 测与非门的逻辑功能
１、选双４输入正与非门74LS20集成芯片一只；选择一个组件插座（片子先不要插入）按图接好线。 ＶＣＣ １４
１
６ ２ 74LS20 ４ ５
v
７
地
双4输入正与非门74LS20
２、输入端接电平开关输出插口，输出端接发光二极管显示插口。 ３、拨动电平开关，按表中情况分别测出输出端电平。
输入端 １ １ ０ ０ ０ ０ ２ １ １ ０ ０ ０ ４ １ １ １ ０ ０ ５ １ １ １ １ ０ 输出端 ６ 电压(V) 逻辑状态 __________________（二）、测与异或门的逻辑功能
１、选两路四输入与或非门电路74LS55集成芯片一只；选择一个组件插座（片子先不要插入）按图接线。
1
ＶＣＣ １４ １ ２ 3 74LS86
v ７
地
4个二输入异或门74LS86
2、输入端接电平输出插口，拨动开关当输入端为下表情况时分析测试输出端的电位，将结果填入表中：
输入 输出 A的逻辑状态 B的逻辑状态 Z的电位（V） Z的逻辑状态 0 0 0 1 1 0 1 1 （三）、利用与非门（74LS00）组成组成或门电路并测试其逻辑功能 根据摩根定理或门的逻辑函数表达式Z?A?B，可以写成Z?A?B，因此可以用三个与非门构成或门。
（1） 将由三个与非门构成的或门测试电路画在下面空白处。
1 3 & 2
9 Z &
4 8 10
& 6 5 （2） 当输入端（A、B）为下列情况时，分别测输出端（Z）的电位，将结果填入表中。
A的逻辑状态 输入 B的逻辑状态 Z的逻辑状态 五、实验思考题及实验报告要求
整理实验数据，并对数据进行分析，根据实验观察到的现象，回答下列问题。
1与非门在什么情况下输出高电平？什么情况下输出低电平？TTL与非门不用的输入端应如何处理？ 2与或非门在什么情况下输出高电平？什么情况下输出低电平？TTL与或非门不用的与门应如何处理？
0 0 0 1 1 0 1 1 实验二 组合逻辑电路实验
一、实验目的
（一） 掌握组合逻辑电路的分析方法 （二） 验证半加器的逻辑功能 （三） 了解二进制数的运算规律 二、实验仪器及设备
(一) TPE-D6型数字电路学习机 (二)数字万用表 三、实验原理及主要知识点
组合逻辑电路的分析是根据所给的逻辑电路，写出其输入与输出之间的逻辑关系（逻辑函数表达式或
2
真值表）。从而判定该电路的逻辑功能。组合电路的分析方法，一般是首先对给定的逻辑电路，按逻辑门的连接方式，逐一地写出相应的逻辑表达式，然后写出输出函数的表达式（如果需要列真值表时，可由表达式通过运算求出）。但这样写出的逻辑表达式可能不是最简单的，所以还应该利用逻辑代数的公式或者卡诺图进行化简。 四、实验内容及步骤
（一）用与非门组成异或门电路
1、异或门的逻辑表达式为Z?A?B?AB?AB 2、将异或门的逻辑表达式化成与非表达式。 3、在下面空白处画出异或门逻辑符号及其由与非门构成的测试电路。 1
& 3
9 2 & 8
1' 4
& 6 1211 & 6’
& 2’
5
13 4、将测试结果填入表中。 输入 A的逻辑状态 0 0 1 1 B的逻辑状态 0 1 0 1 输出 Z 的逻辑状态 （二）分析半加器的逻辑功能
1、写出下图电路的逻辑表达式
X2
&
A XB & 1 & Y
& X3 & Z
X1= ； X2= ； X3= Y= ； Z=
2、根据表达式列出真值表，并画出卡诺图判断能否化简。 A B X1 X2 X3 Y Z 0 0 0 1 1 0 1 1 B B A 0 1 A 0 1
0 0 1 1 Y=
Z=
3