数字电路实验(01)基本逻辑运算及其电路实现

2024-05-10 20:14:55

数字电路实验(01)基本逻辑运算及其电路实现

题目

实验要求
一、实验目的

1.认识逻辑值1、0和逻辑门的输入、输出信号电平之间的关系；

2.从逻辑门的输入、输出电平的关系去认识逻辑与(与非)、或、非的运算；

3.熟悉基本逻辑门的使用。

二、实验器材

1.2输入与非门

2.2输入或门

3.非门

4.直流电压源

5.直流电压表

6.Ground

三、实验原理

在逻辑代数中，有与、或、非三种基本逻辑运算。如图1，给出三个指示灯的控制电路。在图1(a)电路中，只有当两个开关同时闭合时，指示灯才会亮，这种因果关系称为逻辑与；在图1(b)电路中，只要有任何一个开关闭合，指示灯就亮，这种因果关系称为逻辑或；在图1©电路中，开关断开时灯亮，开关闭合时灯反而不亮，这种因果关系称为逻辑非。图2为对应的图形符号。

画图

该电路是直流电源，所以要用直流电压表

实验报告

四、实验内容

图4为与非门、或门及非门测试电路，从逻辑门的输入、输出电平的关系去认识逻辑与(与非)、或、非的运算。

按表1依次设置输入信号的电平值/逻辑值，用直流电压表测量输出信号F的电平值，写出对应的逻辑值，填入表1。根据测量结果写出F和A、B的逻辑关系式。

与非门

输入信号(电平值/逻辑值)	输出信号（电平值/逻辑值）
A B	F
0V/0 0V/0	5V/1
0V/0 5V/1	5V/1
5V/1 0V/0	5V/1
5V/1 5V/1	0V/0

2.按表2依次设置输入信号的电平值/逻辑值，用直流电压表测量输出信号F的电平值，写出对应的逻辑值，填入表2。根据测量结果写出F和A、B的逻辑关系式。

或门

输入信号(电平值/逻辑值)	输出信号（电平值/逻辑值）
A B	F
0V/0 0V/0	0V/0
0V/0 5V/1	5V/1
5V/1 0V/0	5V/1
5V/1 5V/1	5V/1

3.按表3依次设置输入信号的电平值/逻辑值，用直流电压表测量输出信号F的电平值，写出对应的逻辑值，填入表3。根据测量结果写出输出信号和输入信号的逻辑关系式。

非门

输入信号(电平值/逻辑值)	输出信号（电平值/逻辑值）
A B	F
0V/0 5V/1	5V/1
5V/1 5V/1	0V/0

五、实验报告：

1.搭建电路完成上述实验，补充完整表1~3；

2.根据测量结果写出输出信号和输入信号的逻辑关系式。

与非门：F=(AB)’ 或门：F=A+B 非门：F=A’

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