(Multisim数电仿真)与非门逻辑功能测试及组成其它门电路

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、0C 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=A-B，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。()()图-图芯片逻辑框图、逻辑符号、及引脚排列14 脚为 Vcc，7 脚为 GND。若芯片与内部电路不相连。L1L1>—JJ°11—□]/1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：Y=A^B。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 10-9A 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 1O10Q，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...