數(shù)電實驗4-中規(guī)模集成電路功能測試及應用

1、大學本科實驗報告專用紙課程名稱 數(shù)字設計基礎與應用 成績評定 實驗項目名稱 中規(guī)模集成電路功能測試及應用 指導教師 實驗項目編號 實驗項目類型 驗證 實驗地點 B406 學生姓名 學號 學院 系 專業(yè) 實驗時間年月日下午月日下午溫度 25 濕度 70% 一、實驗目的 1熟悉數(shù)據(jù)選擇器和譯碼器的邏輯功能。 2實現(xiàn)數(shù)據(jù)選擇器和譯碼器的擴展應用。2、 實驗器件與設備儀器 1.雙4選1數(shù)據(jù)選擇器74LS153 1片 2.雙2:4線譯碼器74LS139 2片 3.6反相器74LS04 1片 4.雙4輸入與非門74LS20 1片 5.數(shù)字信號顯示儀 1臺 6.數(shù)字萬用表UT56 1臺 7.TDS4數(shù)字系統(tǒng)

2、綜合實驗平臺 1臺芯片引腳圖其中NC無用的空端子6暨南大學本科實驗報告專用紙(附頁) 三、實驗內容1.驗證譯碼器的邏輯功能 （1）靜態(tài)測試方法測試驗證74LS139 中一個2:4線譯碼器的邏輯功能。驗證步驟： G、B、A端信號的接實驗臺邏輯電平開關， 4個譯碼輸出引腳Y0Y3接邏輯電平指示燈。 G、B、A改變引腳、產生8種組合，觀測指示燈的顯示狀態(tài)， 自擬表格記錄測試結果。 對照74LS139 邏輯真值表，驗證芯片74LS139功能 。(輸出時，燈亮結果為1，滅為0）使能輸入譯碼輸出BA(L0)(L1)(L2)(L3)000011100110110101101011111011111 （2）動

3、態(tài)測試方法測試驗證74LS139 中一個2:4線譯碼器的邏輯功能。測試提示：地址控制信號和使能輸入信號可直接從可編輯數(shù)字波形發(fā)生器BCD碼中選擇合適的測試輸入信號或者可由編輯數(shù)字波形發(fā)生器編輯產生8種不同的地址控制信號和使能輸入信號組合，選擇頻率為50KHz，由數(shù)字邏輯信號儀測出全部輸入和輸出信號波形圖，記錄分析其時序圖。0,1,2道分別為輸入信號G,A,B，頻率分別為12.5kHZ,25kHZ,50kHZ,3,4,5,6為四個輸出信號波形.2.邏輯部件的擴展將74LS139雙2:4線譯碼器器擴展為3:8線譯碼器。畫出擴展3:8線譯碼器邏輯圖，連接組裝邏輯電路。測試電路功能。測試方法提示：方法

4、一，靜態(tài)測試：地址控制信號可采用用邏輯電平（即手控），輸出用邏輯電平指示燈顯示，記錄分析測試結果。對應Li輸入輸出BA0000111111100110111111010110111110111110111110011110111101111110111101111110111111111110方法二，動態(tài)測試：地址控制信號和使能輸入信號可直接從編輯數(shù)字波形發(fā)生器BCD碼中選擇合適的測試輸入信號或者可由編輯數(shù)字波形發(fā)生器編輯產生8種不同的地址控制信號和使能輸入信號組合，選擇頻率為50KHz，由數(shù)字邏輯信號儀測出全部輸入和輸出信號波形圖，記錄分析其時序圖。輸入波形0,1,2輸出波形見下圖根據(jù)測試結

5、果，分析得出電路功能是否的正確的結論，如果電路邏輯功能不正確，查找原因并解決存在的問題。由上表實驗記錄結果，可知電路功能與理論相符，功能正確，實現(xiàn)了3-8譯碼器的功能。3. 用譯碼器設計實現(xiàn)測試1:8線數(shù)據(jù)分配器畫出用74LS139譯碼器芯片設計的1 : 8線數(shù)據(jù)分配器（可參考教材p201頁圖7.9）。根據(jù) 1 : 8線數(shù)據(jù)分配器電路邏輯圖邏路組裝電路 ，用靜態(tài)測試方法對電路進行測試。仿照教材p44頁74LS155功能表表格格式，記錄整理測試結果寫出設計的1 : 8線數(shù)據(jù)分配器功能表。根據(jù)測試所得 1 : 8線數(shù)據(jù)分配器功能表，判斷設計電路功能是否的正確的結論靜態(tài)測試結果如下:輸入數(shù)據(jù)輸出BA

6、0111111110001011111110011101111110101110111110111111011111001111101111011111110111101111111011111111111104. 測試驗證數(shù)據(jù)選擇器邏輯功能采用動態(tài)測試方法測試74LS153 中一個4選1數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能。測試驗證步驟： 4個數(shù)據(jù)輸入引腳D3D0分別接實驗臺上的2MHz、1MHz、500kHz、l00kHz脈沖源。使能端ST電平和地址輸入端B、A信號可直接從編輯數(shù)字波形發(fā)生器BCD碼中選擇合適的測試輸入信號或者可由編輯數(shù)字波形發(fā)生器編輯產生8種不同的地址控制信號和使能輸入信號組合，選擇頻率

7、為50KHz，由數(shù)字邏輯信號儀測出全部輸入和輸出信號波形圖，記錄分析其時序圖。用數(shù)字信號顯示儀同時觀察、記錄和分析數(shù)據(jù)選擇器輸入、使能端ST電平和地址輸入端B、A信號與輸出波形邏輯關系，分析判斷集成芯片是否具有4選1數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能。如果電路邏輯功能不正確，查找原因并解決存在的問題。動態(tài)測試結果如下：前四道為輸入波形圖，第五個為使能端ST電平，第六、七為地址輸入B、A信號，最后為信號輸出波形將上圖放大之后：結論：由上面的輸入輸出波形圖可知，當使能端ST為高電平時，芯片不起作用，低電平時，輸出才有波形，即低電平有效，當ST使能時即低電平時，B、A分別為0、0時，選擇第四個輸入的波形，B、A分別為