抢答器电路的制作与调试..doc

P2　　抢答器的电路制作与调试 学习目标 ——会描述常用中规模集成电路的逻辑功能。优先编码器的工作原理逻辑功能。显示译码器的工作原理逻辑功能。存器的工作原理。会用中规模集成电路电路功能的人抢答器制作D触发器P2-M1　　译码显示电路的功能测试能看懂显示译码器的逻辑功能真值表，七段BCD码锁存、译码、驱动。 会使用LED七段数码显示器。 会用和成译码显示电路。绘制和所组成的译码显示电路的电原理图。 将的各输出端和的各输入端相连，给加上＋5电源。 测试的逻辑功能。 　　二进制代码 　　在数字电路中，往往用1和0组成二进制数码表示数值的大小或一些特定的信息，这种具有特定意义的二进制数码称为二进制代码。 　　要用二进制代码来表示十进制的0～9十个数，至少要用4位二进制数。4位二进制数有16种组合，可从这16种组合中选择10种组合分别来表示十进制的0～9十个数。选哪10种组合，有多种方案，这就形成了不同的BCD码。具有一定规律的常用的BCD码见表2-1-1。 表2-1-1　　常见BCD码 十进制数 8421码 2421码 5421码 余三码 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 2 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 3 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 4 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 5 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 6 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 7 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 8 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 9 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 权 8 4 2 1 2 4 2 1 5 4 2 1 无权 　　从表2-1-1中可以看出，8421BCD码是选取0000~1001这十种状态来表示十进制0~9的。8421BCD码实际上就是用按自然顺序的二进制数来表示所对应的十进制数字。因此，8421BCD码最自然和简单，很容易记忆和识别，与十进制之间的转换也比较方便。 　　8421BCD码和一个四位二进制数一样，从高位到低位的权依次为8、4、2、1，故称为8421BCD码。 　　BCD码用4位二进制码表示的只是十进制数的一位。如果是多位十进制数，应先将每一位用BCD码表示，然后组合起来。 　　例如：十进制数1981用8421BCD码表示为： 　　（1981）10=（0001　1001　1000　0001）8421BCD 做一做 　　用七根火柴棒摆放出类似于计算器中显示的0到9十个数字。如图2-1-1所示。 图2-1-1　　火柴棒摆放数字图形 读一读 　　与火柴棒摆放的数字图形相似，七段数码显示器（又称七段数码管或七段字符显示器）就是由七段能够独立发光直线段排列成日字形来显示数字的。常见的七段半导体数码管(又称LED数码管)是由七段发光二极管按图2-1-1所示的结构拼合而成。 　　图2-1-2是半导体数码管的外形图和等效电路。半导体数码管有共阳极型和共阴极两种类型。图2-1-2(b)中，共阳极型中各发光二极管阳极连接在一起，接高电平，a~g和DP各引脚中任一脚为低电平时相应的发光段发光；共阴极型号中各发光二极管的阴极连接在一起，接低电平，a~g和DP各引脚中任一脚为高电平时相应的发光段发光（DP为小数点）。 　　一个LED数码管可用来显示一位0～9十进制数和一个小数点。小型数码管（0.5寸和0.36寸）每段发光二极管的正向压降，随显示光（通常为红、绿、黄、橙色）的颜色不同略有差别，通常约为2～2.5V，每个发光二极管的点亮电流在5～10mA。 　　 　 　　　 　　　 (a)外观图　　　　　　　　　　　　　　　　(b)等效电路 图2-1-2　半导体数码管 　　表2-1-2列出了a~g发光段的十种发光组合情况，他们分别和十进制的十个数字相对应。表中H表示发光的线段，L表示不发光的线段。 表2-1-2　　七段显示组合与数字对照表 发光段 数字 a b c d e f g 0 H H H H H H L 1 L H H L L L L 2 H H L H H L H 3 H H H H L L H 4 L H H L L H H 5 H L H H L H H 6 H L H H H H H 7 H H H L L L L 8 H H H H H H H 9 H H H H L H H 　　半导体数码管的优点是工作电压较低（1