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2024年4月27日发(作者：java读取本地文件)
实验3.2 与非门逻辑功能测试及组成其它门电路
一、实验目的：
1. 熟悉THD-1型(或Dais-2B型)数电实验箱的使用方法。
2. 了解基本门电路逻辑功能测试方法。
3．学会用与非门组成其它逻辑门的方法。
二、实验准备：
1. 集成逻辑门有许多种，如：与门、或门、非门、与非门、或非门、与或
非门、异或门、OC门、TS门等等。但其中与非门用途最广，用与非门可以组成
其它许多逻辑门。
要实现其它逻辑门的功能，只要将该门的逻辑函数表达式化成与非-与非表
达式，然后用多个与非门连接起来就可以达到目的。例如，要实现或门Y=A+B，
根据摩根定律，或门的逻辑函数表达式可以写成：Y=
AB
，可用三个与非门连
接实现。
集成逻辑门还可以组成许多应用电路，比如利用与非门组成时钟脉冲源电
路就是其中一例，它电路简单、频率范围宽、频率稳定。
2. 集成电路与非门简介：
74LS00是“TTL系列”中的与非门，CD4011是“CMOS系列”中的与非
门。它们都是四-2输入与非门电路，即在一块集成电路内含有四个独立的与非
门。每个与非门有2个输入端。74LS00芯片逻辑框图、符号及引脚排列如图
3.2.1(a)、(b)、(c)所示。CD4011芯片引脚排列如图3.2.2所示。
Vcc
R1R2R3
A
B
＆
(b)
Y
T3
T1
A
B
T2
T4
Vcc
14
Y
1312111098
＆
T5
R4
＆
R5
R6
＆＆
T6
1
(a)
234
(c)
567
GND
图1-1 74LS00芯片逻辑框图、逻辑符号、及引脚排列
图3.2.1
VDD
141312
＆
11109
＆
＆
8
＆
1234
567
Vss
图1-2
图3.2.2
与非门的逻辑功能是：当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出端为
高电平；只有当输入端全部为高电平时，输出才是低电平(即有“0”得“1”，全
“1”得“0”）。其逻辑函数表达式为：
YAB
。
TTL电路对电源电压要求比较严，电源电压Vcc只允许在+5V±10%的范围
内工作，超过5.5V将损坏器件；低于4.5V器件的逻辑功能将不正常。
CMOS集成电路是将N沟道MOS晶体管和P沟道MOS晶体管同时用于一
个集成电路中，成为组合两种沟道MOS管性能的更优良的集成电路。CMOS电
路的主要优点是：
(1). 功耗低，其静态工作电流在10
-9
A数量级，是目前所有数字集成电路中
最低的，而TTL器件的功耗则大得多。
(2). 高输入阻抗，通常大于10
10
Ω，远高于TTL器件的输入阻抗。
(3). 接近理想的传输特性，输出高电平可达电源电压的99.9%以上，低电平
可达电源电压的0.1%以下，因此输出逻辑电平的摆幅很大，噪声容限很高。
(4). 电源电压范围广，可在+5V~+18V范围内正常运行。
3．集成电路芯片简介：
数字电路实验中所用到的集成电路芯片都是双列直插式的，其引脚排列规则
如图3.2.3所示。识别方法是：正对集成电路型号(如74LS00)或看标记(左边的缺
口或小圆点标记)，从左下角开始按逆时针方向数1、2、3...依次数到最后一脚(在
左上角)。在标准型TTL集成电路中，电源端
Vcc
一般排在左上角，接地端
GND
一般排在右下角。如74LS00为14脚芯片，14脚为
Vcc
，7脚为
GND
。若芯片
引脚上的标号为
NC
，则表示该引脚为空脚，与内部电路不相连。
8
74LS00
74LS00
8
1234567
1234567
图3.2.3
集成电路使用注意事项：
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