器件译码器编码器及数码管显示实验报告.docx

译码器编码器及数码管显示实验

1、实验目的

(1)掌握组合逻辑电路的分析测试、设计方法和步骤；

(2)掌握编码器、译码器等常用中规模集成电路的性能及使用方法；

(3)掌握数码显示、译码器的应用。

2、实验仪器与元器件

(1)HBE硬件基础电路实验箱；

(2)元器件：74LS138、74LS148。

3、实验概述

(1)编码

编码是指赋予选定的一系列二进制代码以固定的含义。74LS148(8-3编码器)为8-3线优先编码器，8个输入端为D?-D?,8种状态，与之对应的输出为Ao、Aj、A?,共三位二进制数。

(2)译码

译码是编码的逆过程，即将某二进制翻译成电路的某种状态。在数字电路中译码器是一种应用广泛的多输入、多输出的组合逻辑电路。它是把给定的代码进行“翻译”,变成相应的状态，使输出通道中相应的一路有信号输出。

通常译码器可分为通用译码器和显示译码器两大类。前者又分为变量译码器和代码变换译码器。

(3)数码显示译码器

LED数码管是目前最常用的数字显示器，下图为共阴管和共阳管的电路及两种不同出现形式的引出脚功能图。

共阴数码管连接电路共阳数码管连接电路

ck

共阴极符号及引脚功能

共阳极符号及引脚功能

4、实验内容

1.测试变量译码器的逻辑功能

(1)根据74LS138的逻辑，写出各输出端的逻辑表达式，列出真值表，根

据真值表对逻辑电路进行测试，验证其功能。

由图2-6-3可知逻辑表达式：

Y?=ABC,Y?=ABC,Y?=ABC,Y?=ABC,Y?=ABC,Y?=ABC,Y?=ABC,Y?=ABC。真值表：

A

B

C

Y?

Y?

Y?

Y?

Y?

Ys

Y?

Y?

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

0

0

1

1

1

1

1

0

1

1

1

0

1

0

1

1

0

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

1

1

1

0

1

1

0

0

1

0

1

1

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

0

1

1

1

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

分析：

由于A、B、C之间是与、非的关系，对于不同的A、B、C的值，只会有一种情况是0。

(2)测试LS74138逻辑功能，通过开关K1、K2、K3设置成不同的逻辑状态，测量Y0-Y7的逻辑状态，列表记录。

A

B

C

Y?

Y?

Y?

Y?

Y?

Y?

Y?

Y?

绿

绿

绿

绿

红

红

红

红

红

红

红

绿

绿

红

红

红

红

红

绿

红

红

红

绿

1

绿

红

红

绿

红

红

红

红

红

绿

红

红

红

红

红

红

红

红

绿

红

红

绿

绿

红

绿

红

红

红

红

红

红

红

绿

红

红

红

红

红

红

绿

红

红

红

红

绿

红

红

红

绿

红

红

红

红

红

红

红

红

红

红

红

红

红

11.

绿

线路连接：74LS138:

管脚1、2、3:十六位逻辑电平显示管脚4、5、8:GND

管脚6、16:+5V

管脚15、14、13、12、11、10、9、7:十六位逻辑电平输出2.编码、译码、显示电路设计

设计一个编码、译码、显示电路，先将8位开关信号状态编码为二进制代码，

再通过数码显示译码器将此代码变换成相应的7位数码，驱动七段数码显示器，显示不同字符。

先将所有开关K合向+5V输入高电平，然后分别打开一个开关输入低电平，观测数码显示字符。

输入

输出

E1

0

1

2

3

4

5

6

7

A2

A1

A0

GS

EO

H

×

X

X

X

×

×

X

×

H

H

H

H

H

L

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

L

L

×

×

X

×

×

×

×

L

L

L

L

L

H

L

×

X

X

×

×

×

L

H

L

L

H

L

H

L

×

×

×

×

×

L

H

H

L

H

L

L

H

L

×

×

×

×

L

H

H

H

L

H

H

L

H

L

X

X

X

L

H

H

H

H

H

L

L

L

H

L

X

X

L

H

H

H

H

H

H

L

H

L

H

L

X

L

H

H

H

H

H

H

H

H

L

L

H

L

L

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

L

H

数码管显示输出列表：

输入

输出

E1

D0

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

数码管显示

置空

×

×

×

×

X

×

X

X

7

接地

红

红

红

红

红

红

红

红

7

接地

×

X

X

X

×

×

X

绿

0

接地

×

×

X

X

×

×

绿

红

1

接地

X

X

X

X

X

绿

红

红

2

接地

×

X

X

X

绿

红

红

红

3

4

接地

×

X

X

绿

红

红

红

红

接地

×

X

绿

红

红

红

红