實驗八數位邏輯實驗大綱 : 一邏輯訓練器的介紹簡介二 LED 的電路操作三了解基本邏輯閘的應用邏輯閘的應用 (AND,OR,NOT,NAND,NOR,) 四邏輯閘的組合應用 ( 數個連接起來做應用, 卡諾圖訓練 ) 實驗原理 : 一邏輯訓練器的介紹 OFF ON

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徂璎顼宣
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1 實驗八數位邏輯實驗大綱 : 一邏輯訓練器的介紹簡介二 LED 的電路操作三了解基本邏輯閘的應用邏輯閘的應用 (ND,OR,NOT,NND,NOR,) 四邏輯閘的組合應用 ( 數個連接起來做應用, 卡諾圖訓練 ) 實驗原理 : 一邏輯訓練器的介紹 OFF ON POWER U-3 STRIGHT HEDER HI :RED LO:NO DISPLY +V -V +5V -5V Min Max Min Max ~ +5V D POWER ~ -5V ITS LED DISPLYS D2 D D D D 2 D ITS LED DISPLYS KΩ KΩ POTENTIOMETER 5 6 FREQUENY OUTPUT 麵包板放置處. N 2. N 3. NN 4. NN 2 3 Min Max MPLITUDE TTL MODE SPEKER 4 X X X XK XK RNGE FUNTION FUNTION GENERTOR SW7 SW6 SW5 SW4 SW3 SW2 ITS DT SWITHES SW SW P P PULSE SWITHES 圖

2 二 LED 的電路操作 LED 的基本原理 () 逆向偏壓 : 逆向偏壓時,P 型中的多數載子 ( 電洞 ),N 型中的多數載子 ( 電子 ), 受到空乏區的位能障壁無法產生電流無法發光 (2) 順向偏壓 : 順向偏壓時, 電子和電洞移動通過 PN 接面的空乏區可以產生電流電子電洞對在空乏區附近結合發射出光子 (3) E =h/λ 電子伏特 (ev);e =24/λ(nm)=.24/λ(μm) ;h: 普朗克常數三了解基本邏輯閘的應用邏輯閘的應用 (ND,OR,NOT,NND,NOR,) () ND: 及閘 (ND Gate); 當任何一個輸入端為邏輯時, 輸出端必為邏輯, 僅在輸入端全部為邏輯時, 輸出端才會為邏輯 (2) OR: 或閘 (OR Gate); 當任何一個輸入端為邏輯時, 輸出端必為邏輯, 僅在輸入端全部為邏輯時, 輸出端才會為邏輯 (3) NOT: 反閘 (NOT Gate); 輸出端的狀態永遠與輸入端相反 (4) XOR: 互斥或閘 (Exclusive-OR Gate); 逢輸入的個數為奇數時, 輸出為, 否則輸出為 (5) NND: 反及閘 (NND Gate) 的功能相當於及閘的輸出端加一個反閘, 當任何一個輸入端為邏輯時, 輸出端必為邏輯, 僅在輸入端全部為邏輯時, 輸出端才會為邏輯 (6) NOR: 反或閘 (NOR Gate) 的功能相當於或閘的輸出端加一個反閘, 當任何一個輸入端為邏輯時, 輸出端必為邏輯, 僅在輸入端全部為邏輯時, 輸出端才會為邏輯四邏輯閘的組合應用 ( 數個連接起來做應用, 卡諾圖訓練 ) () 組合電路 (ombinational ircuits) 是由許多邏輯閘所組成, 它的輸出值直接由輸入訊號決定, 通常可用布林函數來表示組合電路 (2) 方塊圖 Inputs 組合電路 m Onputs 圖 2 (3) 包含 n 個輸入變數, 方框中的邏輯閘及 m 個輸出變數其實每個輸出變數就代表一個布林函數, 這種輸入與輸出的關係, 我們可用真值表完全描述出

3 實驗項目及步驟 : 設備 : 邏輯訓練器材料 : 名稱規格數量 ND 74 2 OR 2 NOT 744 XOR 746 NND 74 NOR 742 電阻電阻 5 邏輯訓練器 LED 項目一 : 基本邏輯閘的應用步驟 : () 把 LED 照圖接起來看是否亮起, 先用 Ω R f 圖 3 (2) 把 LED 照圖接起來看是否亮起, 再用 5Ω, 比較前一個的亮暗項目二 : 基本邏輯閘的應用 ( 一 ):4Pin I 腳位的認識及接腳圖圖 4

4 ( 二 ):ND-74 V 圖 5 表 () : 將 I 第 4 隻腳接到 D POWER 的 +5V 2: 將 I 第 7 隻腳接到 D POWER 的 3: 將 I 第隻腳接到 ITS DT SWITHES 的 SW 4: 將 I 第 2 隻腳接到 ITS DT SWITHES 的 SW 5: 將 I 第 3 隻腳接到 ITS LED DISPLYS 的 7 (2) 切換 SW 和 SW 看 LED 的變化, 亮為暗為, 填入真值表表 ( 三 ):OR- V 圖 6 表 2 () : 將 I 第 4 隻腳接到 D POWER 的 +5V 2: 將 I 第 7 隻腳接到 D POWER 的 3: 將 I 第隻腳接到 ITS DT SWITHES 的 SW 4: 將 I 第 2 隻腳接到 ITS DT SWITHES 的 SW 5: 將 I 第 3 隻腳接到 ITS LED DISPLYS 的 7 (2) 切換 SW 和 SW 看 LED 的變化, 亮為暗為, 填入真值表表 2

5 ( 四 ):NOT-744 V 圖 7 表 3 () : 將 I 第 4 隻腳接到 D POWER 的 +5V 2: 將 I 第 7 隻腳接到 D POWER 的 3: 將 I 第隻腳接到 ITS DT SWITHES 的 SW 4: 將 I 第 2 隻腳接到 ITS LED DISPLYS 的 7 (2) 切換 SW 看 LED 的變化, 亮為暗為, 填入真值表表 3 ( 五 ):XOR-746 V 圖表 4 () : 將 I 第 4 隻腳接到 D POWER 的 +5V 2: 將 I 第 7 隻腳接到 D POWER 的 3: 將 I 第隻腳接到 ITS DT SWITHES 的 SW 4: 將 I 第 2 隻腳接到 ITS DT SWITHES 的 SW 5: 將 I 第 3 隻腳接到 ITS LED DISPLYS 的 7 (2) 切換 SW 和 SW 看 LED 的變化, 亮為暗為, 填入真值表表 4

6 ( 六 ):NND-74 V 圖表 5 () : 將 I 第 4 隻腳接到 D POWER 的 +5V 2: 將 I 第 7 隻腳接到 D POWER 的 3: 將 I 第隻腳接到 ITS DT SWITHES 的 SW 4: 將 I 第 2 隻腳接到 ITS DT SWITHES 的 SW 5: 將 I 第 3 隻腳接到 ITS LED DISPLYS 的 7 (2) 切換 SW 和 SW 看 LED 的變化, 亮為暗為, 填入真值表表 5 ( 七 ):NOR-742 V 圖表 6 () : 將 I 第 4 隻腳接到 D POWER 的 +5V 2: 將 I 第 7 隻腳接到 D POWER 的 3: 將 I 第 2 隻腳接到 ITS DT SWITHES 的 SW 4: 將 I 第 3 隻腳接到 ITS DT SWITHES 的 SW 5: 將 I 第隻腳接到 ITS LED DISPLYS 的 7 (2) 切換 SW 和 SW 看 LED 的變化, 亮為暗為, 填入真值表表 6

7 項目三 : 邏輯閘的組合應用 ( 數個連接起來做應用, 卡諾圖訓練 ) 單數組 SOP, 雙數組 POS SOP (Sum Of Product, 積之和 ), 顧名思義就是把所有的變數先 ND 起來, 再以 OR 連接舉兩個例子 : 圖 V V V (SW) (SW) (SW2) Q

8 圖 2 (SW) (SW) (SW2) Q POS (Product Of Sum, 和之積 ), 顧名思義就是把所有的變數先 OR 起來, 再以 ND 連接舉兩個例子 : ( )( )( )( ) ( )( )( ) ( )( )( )( ) 圖 3 (SW) (SW) (SW2) Q

9 + + + ( )( )( ) 圖 4 (SW) (SW) (SW2) Q 問題與討論 : 一卡諾圖和真值表有何不同? 二 SOP 與 POS 有何不同?

萬用閘的應用

篇名萬用閘的應用作者吳依珊國立澎湖海事資訊科二年級甲班吳珮琪國立澎湖海事資訊科二年級甲班王靜婷國立澎湖海事資訊科二年級甲班 - 1 - 壹前言萬用閘的應用電腦實際上並不會瞭解我們指派給它的任務及資訊, 藉由判斷每一個積體電路開或關的狀態, 並將這些訊號轉成 0 與 1 的的數位訊號, 組合成一組數字, 並轉換成欲執行的指令現代的電腦系統以位元 (bit,binary digit)