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數(shù)電仿真1:門電路及其參數(shù)測(cè)量

2023-03-25 20:58 作者:_Ottava  | 我要投稿

之前開(kāi)關(guān)的選擇有問(wèn)題,已修正

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1、用實(shí)驗(yàn)箱檢測(cè)7400中每個(gè)與非門的邏輯功能是否正常。

2、用7400實(shí)現(xiàn)非、或、或非和異或邏輯功能,寫出邏輯表達(dá)式并給出化簡(jiǎn)過(guò)程;在實(shí)驗(yàn)箱上連接電路并驗(yàn)證邏輯功能,將結(jié)果填入真值表。

非:

Y%3D%5Coverline%7BA%7D%20

或:

Y%3DA%2BB%3D%5Coverline%7B%5Coverline%7BA%2BB%7D%7D%3D%5Coverline%7B%5Coverline%7BA%7D%5Ccdot%5Coverline%7BB%7D%7D

或非:

Y%3D%5Coverline%7BA%2BB%7D%3D%5Coverline%7B%5Coverline%7B%5Coverline%7BA%7D%5Ccdot%5Coverline%7BB%7D%7D%7D

異或:

XOR(A, B) = (A NAND B) NAND (A NAND (A NAND B)) NAND (B NAND (A NAND B))

通過(guò)邏輯變換器驗(yàn)證

3、傳輸延遲時(shí)間是衡量門電路開(kāi)關(guān)速度的一個(gè)重要指標(biāo),如圖1-1所示,tpd = (tpHL+tpLH) / 2,其中tpHL和tpLH分別為導(dǎo)通延遲時(shí)間和截止延遲時(shí)間。用環(huán)形振蕩器測(cè)量7400的平均傳輸延遲時(shí)間,實(shí)驗(yàn)電路如下圖所示。電路輸出波形的周期 T = 6tpd,則tpd = T/6,tpd即為7400平均傳輸延遲時(shí)間。(需記錄輸出波形,波形頻率10MHz以上幅度1V以上)

T=114.4ns
tpd=T/6=19.067ns

4、用示波器的XY模式測(cè)量7400的電壓傳輸曲線,畫出曲線,記錄并在曲線上標(biāo)注VOH、VOL、Voff、Von。測(cè)試電路如圖1-2所示。其中VOH、VOL分別為與非門的輸出高電平和低電平;Voff是關(guān)門電平,指保持輸出為高電平的最大輸入低電平;Von是開(kāi)門電平,指保持輸出為低電平的最小輸入高電平。 (在時(shí)基模式下觀察與非門的輸出隨輸入的變化更直觀)

仿真無(wú)可用結(jié)果

5、(選作)用與非門7400構(gòu)成半加器,實(shí)現(xiàn)不考慮進(jìn)位輸入的一位二進(jìn)制加法。

半加器具有兩個(gè)輸入(A,B)和兩個(gè)輸出(和S,進(jìn)位C)。在這里,我們不考慮進(jìn)位輸入,只關(guān)心一位加法的結(jié)果。半加器的邏輯是:

S = A ⊕ B (異或) C = A * B (與)

分別實(shí)現(xiàn)

思考題:

對(duì)于TTL電路,輸入端懸空相當(dāng)于什么電平?在實(shí)際接線中應(yīng)當(dāng)如何處理,為什么?

相當(dāng)于高電平。在實(shí)際接線中,應(yīng)將未使用的TTL輸入連接到確定的邏輯電平,避免讓輸入懸空。
懸空輸入可能會(huì)接收到雜散的電磁噪聲,導(dǎo)致輸入在高電平和低電平之間隨機(jī)波動(dòng),可能導(dǎo)致電路行為異常、功耗增加甚至損壞電路。


數(shù)電仿真1:門電路及其參數(shù)測(cè)量的評(píng)論 (共 條)

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