数字电路试验三.PPT

* 实验三 编码译码电路 实验目的 1、熟悉编码器、译码器的工作原理和使用方法 2、掌握中规模集成编码器、译码器的逻辑功能及使用 3、熟悉数码管的工作原理及使用方法 实验原理 在数字系统中，编码器和译码器都是常用的组合逻辑电路。 一、编码 为了区分一系列不同的事物，将其中的每个事物用一个二值代码表示，这就是编码的含义。在二值逻辑电路中，信号都是以高、低电平的形式给出的，因此，编码器的逻辑功能就是把输入的每一个高、低电平信号编成一个对应的二进制代码。 图3-1为一个由门电路实现的4线-2线编码器。 编码器分普通编码器和优先编码器：对于普通编码器，任何时刻只允许输入一个编码信号，否则输出将发生混乱；在优先编码器中，允许同时输入两个以上编码信号，这时只对其中优先权最高的一个进行编码，本实验中使用的74LS147就是一个十线——四线优先编码器。起管脚图如图3-2所示。其中I1~I9为信号输入端，A、B、C、D为信号输出端。 图3-2 74147管脚图 图3-1 4线-2线编码器电路图 二、译码 译码器的逻辑功能与编码器相反，它是将每个输入的二进制代码译成对应的输出高、低电平信号。一般有一下几类： 1、二进制译码器，一般具有n个输入端、2n个输出端和一个或多个使能输入端。 2、码制变换器，用于一个数据的不同代码之间的相互转换如二-十进制译码器、格雷码与二进制码之间转换的译码器等。 3、显示译码器，是用来驱动各种数字、文字或符号的显示器，如共阴极BCD-七段显示译码器和BCD-共阳极七段显示译码器等，7447为共阳显示译码驱动，7448为共阴显示译码驱动，其中7448的管脚图如图3-3所示。 译码器典型应用之一是实现组合逻辑电路，比如用3线-8线译码器74138和门电路实现1位二进制全减器等。74138的真值表和逻辑图如图3-4和3-5所示。 图3-3 7448管脚图 图3-4 74138管脚图 图3-5 74138的真值表 图3-6 74138的逻辑图 实验内容： 1、熟悉74LS147逻辑功能，用实验箱验证其功能并作出真值表。 2、熟悉显示译码器74LS48的逻辑功能，将其与七段数码管连接好，观察输入BCD码时数码管显示结果并记录下来，观察LT、RBI的功能。 LT＝1；RBI＝0时，显示1－9 LT＝1；RBI＝1时，显示0－9 3、将74LS147、74LS00、74LS48和七段数码显示管连接起来，做成一个完整的编码、译码和显示电路，改变输入状态观察显示结果并记录下来。 七段数码管 4、用译码器实现多函数输出。用1片74138和1片7420设计A、B、C三变量的两组输出函数Z1和Z2.即当A、B、C中有奇数个1时，输出Z1=1，否则Z1=0；当A、B、C的值（十进制数）为偶数（不含0）时，输出Z2=1，否则Z2=0.要求列出Z1、Z2的逻辑表达式，用74138和7420实现其功能。（可参考图3-7，也可以自己设计） 5、用74138设计判决电路。判决电路由一名主裁判和两名副裁判来决定比赛成绩，在主裁判同意并且两名副裁判中至少有一名同意的条件下，比赛成绩才被认可。 图3-7 实验内容四连接图 * * *