显示译码器与数码管的连接方法

Yi S mi (i 0,1,2, 7)
2. 应用举例
A3 =0时，片Ⅰ工作，片Ⅱ禁止
(1)功能扩展(利用使能端实现)
扩展位 图使3控-能9 制用端两片74LAS1338=译1码时器构，成片4线Ⅰ—1禁6线止译码，器片Ⅱ工作
(2) 实现组合逻辑函数F（A，B，C）
F(A, B,C) mi (i 0 ~ 7)
解：设译码器的输入变量为A2 , A1和A0 （1）写出输出函数的最小项表达式
Y（A, B, C） m5 m1 m3 m6 m7 m5 • m1 • m3 • m6 • m7 （2）用输出低电平有效的译码器和门电路实现。 设A A2 , B A1, C A0 ,则 Y（A, B, C） Y5 • Y1 • Y3 • Y6 • Y7
Yi S mi mi (S 1, i 0,1,2, 7)
比较以上两式可知，把3线—8线译码器 74LS138地址输入端（A2A1A0）作为逻辑函数的输 入变量（ABC），译码器的每个输出端Yi都与某一 个最小项mi相对应，加上适当的门电路，就可以利 用译码器实现组合逻辑函数。
例 试用74LS138译码器实现逻辑函数：
用来驱动共阴极LED数码管。
——测试输入端，
＝“0”时，译码输出全为“1”。
——消隐输入端，
＝“0”时，译码输出全为“0”。
LE——锁定端，LE＝“1”时译码器处于锁定（保持 ）状态，译码输出保持在LE＝0时的数值；当LE＝0 时为正常译码。
表2-4-3为CC4511的逻辑功能表。CC4511内接有 上拉电阻，故只需在输出端与数码管笔段之间串入 限流电阻即可工作。译码器还有拒伪码功能，当输 入码超过1001时，输出全为“0”，数码管熄灭。
译码器
译码： 编码的逆过程，将编码时赋予代码的特 定含义“翻译”出来。
译码器： 实现译码功能的电路。
编码对象
二进制代码
编码
译码
原来信息
常用的译码器有二进制译码器、二-十进制 译码器和显示译码器等。
看一看———认识译码器
a.74LS47外形图
b.74LS138外形图 图2-4-4 译码器的外形图
4511外形图
F(A, B,C) m(1,3,5,6,7)
解：因为 Yi mi (i 0,1,2, 7)
则 F ( A, B,C) m(1,3,5,6,7)
m1 m3 m5 m6 m7 m1 m3 m5 m6 m7 Y1 Y3 Y5 Y6 Y7
表2-4-1 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
想一想
七段数码显示器由
个发光直线段组成。
当七段数码显示器显示数字4时所对应的发光段是
因此，正确连接控制输入端使译码器处于工作 状态，将 Y1 、Y３ 、Y５ 、Y６ 、Y７ 经一个与非门输 出，A2、A1、A0分别作为输入变量A、B、C，就可实 现组合逻辑函数。
F (A, B,C) m(1,3,5,6,7)
Y1 Y3 Y5 Y6 Y7
图3-10 例3-4电路图
试用三八译码器和门电路设计一个组合逻辑电路， 输出函数为Y (A, B,C) m(,1,3,5,6,7)
– 任务1 多功能抢答器的设计 – 任务2 多功能抢答器的制作
学习情景四
抢答器的译码驱动显示电路
学习目标
• 1、理解译码器组合逻辑电路的功能特性； • 2、熟悉显示数码器的功能特性； • 3、掌握译码驱动显示电路的接法
工作任务
• 1、译码器的功能测试和应用； • 2、译码和编码器以及显示电路相连，观察
学一学 二进制译码器
• 学习目标： • 1、理解二进制译码器
组合逻辑电路的功能 特性 • 2、掌握集成译码器的 逻辑功能 • 3、会用二进制译码器 设计组合逻辑电路
学一学 二进制译码器
输入：二进制代码（N位）， 输出：2N个，每个输出仅包含一个最小项。
输入是三位二进 制代码、有八种状态 ，八个输出端分别对 应其中一种输入状态 。因此，又把三位二 进制译码器称为3线 —8线译码器。
电路的接法； • 2、会合理选用数码管
和译码驱动电路。
看一看———认识译码器
a.74LS47外形图
b.74LS138外形图 图2-4-4 译码器的外形图
4511外形图
学一学———显示译码器
显示译码器，是将BCD码译成驱动七段数码管所需代码的 译码器。
显示译码器型号有74LS47（共阳），74LS48（共阴）， CC4511（共阴）等多种类型。我们主要学习CC4511， CC4511是输出高电平有效的CMOS显示译码器，其输入为 8421BCD码，图2-4-5和表2-4-2分别为4511的外引线排列图 及其逻辑功能表。
6 0 110 1 100 1 001 1 001
7 0 111 1 101 1 010 1 010
8 1 0Байду номын сангаас0 1 110 1 011 1 011
9 1 001 1 111 1 100 1 100
权 8 421 2 421 5 421
无权
学一学 显示译码器
• 学习目标： • 1、掌握译码驱动显示
低电平 有效
禁止 译码
译 码 工 作
译中为0
低电平有 效输出
三位二进 制代码
使能端
图8 74LS138的逻辑符号
74LS138的逻辑功能
三个译码输入端（又称地址输入端）A2、
A1、A0，八个译码输出端 Y0~Y7，以及三个控制 端（又称使能端）S1、S2 、S3。
S1、S2 ，S3 是译码器的控制输入端，当 S1 = 1、S2+ S3 = 0 (即 S1 = 1,S2和S3均为0)时，GS 输出为高电平，译码器处于工作状态。否则，译
输
入
LE
DCBA
×
× 0 ××××
×
0 1 ××××
0
1 10000
0
1 10001
0
1 10010
0
1 10011
0
1 10100
0
1 10101
0
1 10110
0
1 10111
0
1 11000
0
1 11001
0
1 11010
0
1 11011
0
1 11100
0
1 11101
0
1 11110
0
1 11111
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2-4-2。
十
进 制
8421码
数
表2-4-2 常见BCD码
a. BS201型LED数码管
b. BS211型LED数码管
图2-4-3 LED数码管
看一看 七段数码显示器
• 学习目标： • 1、熟悉显示数码器的功能特性； • 2、会用万用表检测共阴型的数码管和共阳
型的数码管。
谢谢欣赏！
还记得？——BCD代码
日常生活中我们使用的是十进制数，而在数字电路中所使用 的都是二进制数，因此就必须用二进制数码来表示十进制数，这 种方法称为二—十进制编码，简称BCD码。
；当七段数码显示器显示数字6时所对应的发光段是
。
做一做
识别图2-2-4所示BS201（或BS202）、BS211（或BS222）两 种型号的半导体数码管：
(1) 观察形状，记录型号。 (2) 画出8段LED数码管外形图，分析并记录各发光段与各 引脚之间的对应关系。
(3) 找出LED数码管公共引脚端的位置。 (4) 分析显示0到9十个数字的方法。 (5) 判断哪一个是共阳极型LED数码管？哪一个共阴极型LED数 码管？
谢谢欣赏！
学一学 七段数码显示器
• 学习目标： • 1、熟悉显示数码器的
功能特性； • 2、会用万用表检测共
阴型的数码管和共阳 型的数码管。
▲任务描述
看一看———认识七段数码显示器
图 2-4-1 LED数码管
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
七段数码显示器是用a~g这七个发光线段组合来构成十个十 进制数的。为此，就需要使用显示译码器将BCD代码(二—十进 制编码)译成数码管所需要的七段代码(abcdefg)，以便使数码管用 十进制数字显示出BCD代码所表示的数值。
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。
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2-4-2 半导体数码管
表2-4-1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。
VDD f g a b c d e
16 15 14 13 12 11 10 9
CC4511
1 234 5
B C LT BI L
678
D A VSS
E
图2-4-5 CC4511外引线排列图
CC4511引脚功能说明： A、B、C、D——BCD码输入端。 a、b、c、d、e、f、g——译码输出端，输出“1”有效，
2421码
5421码
余三码
0 0 000 0 000 0 000 0 011
1 0 001 0 001 0 001 0 100
2 0 010 0 010 0 010 0 101
3 0 011 0 011 0 011 0 110
4 0 100 0 100 0 100 0 111
5 0 101 1 011 1 000 1 000
1
1 1 ××××
输
a
1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0
码器被禁止，所有的输出端被封锁在高电平。
S S1 S2 S3
当译码器处于工作状态时，每输入一个二进制代 码将使对应的一个输出端为低电平，而其它输出端均 为高电平。也可以说对应的输出端被“译中”。
74LS138输出端被“译中”时为低电平，所以其逻 辑符号中每个输出端Y0~Y7 上方均有“—”符号。
学一学 二-十进制译码器
二—十进制译码器的逻辑功能是将输入的 BCD码译成十个输出信号。
图11 二—十进制译码器74LS42的逻辑符号
表7 二-十进制译码器74LS42的功能表
译中 为0 拒绝 伪码
看一看 二—十进制译码器
• 学习目标： • 1、理解二—十进制译码器组合逻辑电路的
功能特性 • 2、掌握集成译码器的逻辑功能
项目2 抢答器的设计与制作
褚丽丽
项目2 抢答器的设计与制作
• 学习情境1 抢答器的开关电路
– 任务 开关电路的分析
• 学习情境2 抢答器的编码电路
– 任务 编码器的分析与测试
• 学习情境3 抢答器的触发锁存电路
– 任务1 主从触发器 – 任务2 边沿触发器 – 任务3 触发器之间的相互转换
• 学习情境4 抢答器的译码显示电路 • 学习情境5 多功能抢答器的设计与制作
数码管的显示状态。
问题引入
• 译码器是一个多输入、多输出的组合逻辑 电路。它的作用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。译码器在数字系统 中有广泛的用途，不仅用于代码的转换、 终端的数字显示，还用于数据分配，存贮 器寻址和组合控制信号等。不同的功能可 选用不同种类的译码器。
看一看 二进制译码器
• 学习目标： • 1、理解二进制译码器组合逻辑电路的功能
特性 • 2、掌握集成译码器的逻辑功能 • 3、会用二进制译码器设计组合逻辑电路
谢谢欣赏！
学一学 二—十进制译码器
• 学习目标： • 1、理解二—十进制译
码器组合逻辑电路的 功能特性 • 2、了解集成译码器的 逻辑功能
图7 三位二进制译码器的方框图
1. 74LS138的 逻辑功能
负逻辑 与非门
S为控制端（
又称使能端）
S=1 译码工作
S=0 禁止译码
，
S
为输便出于全理1解功能

S1

S2

S3
而分析内部电路
译码输入端
Y内i 部S电 m路i (图i 0,1,2, 7)
输出端
高电平 有效
表6 74LS138的功能表