译码器和编码器实验
3 译码器和编码器的仿真实验报告
实验三译码器与编码器的设计与仿真一、实验内容1．参照芯片74LS138的电路结构，用VHDL语言设计3-8译码器；2．参照芯片74LS148的电路结构，用VHDL语言设计8-3优先编码器。
二、电路功能介绍1．74148：8-3优先编码器（8 to 3 Priority Encoder）用途：将各种输入信号转换成一组二进制代码，使得计算机可以识别这一信号的作用。
键盘里就有大家天天打交道的编码器，当你敲击按键时，被敲击的按键被键盘里的编码器编码成计算机能够识别的ASCII码。
译码器与编码器的功能正好相反。
2．74138：3-8译码器（3 to 8 Demultiplexer），也叫3-8解码器用途：用一组二进制代码来产生各种独立的输出信号，这种输出信号可以用来执行不同的工作。
显示器中的像素点受到译码器的输出控制。
逻辑框图：用逻辑符号（Symbol）来解释该电路输入与输出信号之间的逻辑关系，既省事又直观。
如下图所示。
一、编码器1.VHDL实现library IEEE;use IEEE.std_logic_1164.all;entity pencoder isport ( i7,i6,i5,i4,i3,i2,i1,i0:in STD_LOGIC;a2,a1,a0,idle:out STD_LOGIC);解码信号输出端低电平有效代码输入端使能输入端end pencoder;architecture pencoder_arch of pencoder issignal h:STD_LOGIC_VECTOR(7 downto 0);beginh(7)<=i7;h(6)<=i6 and not i7;h(5)<=i5 and not i6 and not i7;h(4)<=i4 and not i5 and not i6 and not i7;h(3)<=i3 and not i4 and not i5 and not i6 and not i7;h(2)<=i2 and not i3 and not i4 and not i5 and not i6 and not i7;h(1)<=i1 and not i2 and not i3 and not i4 and not i5 and not i6 and not i7;h(0)<=i0 and not i1 and not i2 and not i3 and not i4 and not i5 and not i6 and not i7;idle<=not i0 and not i1 and not i2 and not i3 and not i4 and not i5 and not i6 and not i7;a0<=h(1) or h(3) or h(5) or h(7);a1<=h(2) or h(3) or h(6) or h(7);a2<=h(4) or h(5) or h(6) or h(7);2.波形图：3.逻辑图：4.用途：将各种输入信号转换成一组二进制代码，使得计算机可以识别这一信号的作用。
实验2编码器、译码器
实验二编码器、译码器一、实验目的1、掌握编码器和译码器的工作原理；2、熟悉常用编码器和译码器的逻辑功能与典型应用。
二、实验仪器及设备1、EEL-II型电工电子实验台2、数字电路实验箱3、万用表4、集成器件74LS148、74LS138等三、实验内容及步骤1、编码器实验：测试74LS148的逻辑功能输入接数据开关，输出接显示器件（如发光二极管），将测试结果填入下表。
2、译码器实验：（1）测试74LS138的逻辑功能（2） 用74LS138实现Z A B C A B C A B C A B C =⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅。
四、实验报告1、画出实验线路，记录实验数据；2、对实验结果进行分析、讨论。
五、器件介绍1、 8-3线优先编码器74LS1488个信号输入端、3个二进制码输出端、输入使能端EI 、输出使能端EO 、优先编码工作状态标志GS 。
输入、输出均为低电平有效。
输入使能端ST ：允许编码器工作的控制端。
输出使能端S Y ：方便扩展，组成更多输入端的优先编码器。
优先编码工作状态标志EX Y ：是否存在有效输入的工作状态标志端。
注意：74*148和CD4532输入、输出正相反，即CD4532均为高电平有效。
2、 3-8线译码器74LS138A 2、A 1、A 0为二进制译码输入端， 为译码输出端（低电平有效），G 1、 、 为选通控制端。
当G 1＝1、 时，译码器处于工作状态；当G 1＝0、=1时，译码器处于禁止状态。
70~Y Y 2A G 2B G 22A B G G +220A B G G +=。
实验四 编码器译码器
实验四译码器及其应用一、实验目的1.验证编码器、译码器的逻辑功能。
2.熟悉常用编码器、译码器的逻辑功能。
3.利用译码器设计组合逻辑电路。
二、实验原理1.编码器编码器也是组合电路的一部分。
编码器就是实现编码操作的电路,编码实际上是和译码相反的过程。
按照被编码信号的不同特点和要求,编码器也分成三类：（1）二进制编码器：如用门电路构成的4-2线,8-3线编码器等。
（2）二-十进制编码器：将十进制的0 ~ 9编成BCD码,如：10线十进制-4线BCD码编码器74LS147等。
（3）优先编码器：如8-3线优先编码器74LS148等2.译码器译码器是组合电路的一部分。
所谓译码,就是把代码的特定含义“翻译”出来的过程,而实现译码操作的电路称为译码器。
译码器分成三类：（1）二进制译码器：如中规模2-4线译码器74LS139,3-8线译码器74LS138等。
（2）二-十进制译码器：实现各种代码之间的转换,如BCD码-十进制译码器74LS145等。
（3）显示译码器：用来驱动各种数字显示器,如共阴数码管译码驱动74LS48（或74LS248）共阳数码管译码驱动74LS47（或74LS247）等。
三、实验内容与步骤1.编码器实验（1）将10线-4线（十进制――BCD码）编码器74LS147集成片插入IC空插座中,管脚排列图见图11。
输入端1~9通过开关接高低电平（开关开为“1”、关为“0”）,输出Q D、Q C、Q B、Q A接LED发光二极管。
接通电源,按表3输入各逻辑电平,观察输出结果并填入表3中。
图11 74LS147管脚排列图表3 十进制/BCD编码器功能表注：表中×为状态随意表4 8线-3线编码器功能表注：表中×为状态随意（2）将8线-3线优先编码器74LS148集成片插入IC空插座中,按上述同样方法进行实验论证。
管脚排列图见图12。
按表4输入各逻辑电平,观察输出结果并填入表4中。
图12 74LS148管脚排列图2.译码器实验（1）将二进制2-4线译码器74LS139插入IC空插座中,管脚排列图见图13。
实验3 编码器、译码器及应用电路设计
实验三编码器、译码器及应用电路设计一、实验目的：1、掌握中规模集成编码器、译码器的逻辑功能测试和使用方法；2、学会编码器、译码器应用电路设计的方法；3、熟悉译码显示电路的工作原理。
二、实验原理：1、什么是编码：用文字、符号、数字表示特定对象的过程。
2、编码器74LS147的特点及引脚排列图：4、什么是译码：编码的逆过程，即把代码状态的特定含义“翻译”出来的过程。
译码器按照功能的不同，一般分为三类：二进制译码器、二—十进制译码器、显示译码器。
（1）变量译码器74LS138的特点及其引脚排列图：反码输出。
（2）码制变换译码器：译码器74LS42的特点及其引脚排列图：（3）数码显示与七段译码驱动器：a、七段发光二极管数码显示管的特点：（共阴极）b、七段译码驱动器：4、在本数字电路实验装置上已完成了译码器74LS48和数码管之间的连接图。
三、实验器件：集成块：74LS147 74LS138 74LS42四、实验内容与步骤：三四端接高电频，五端随便，数码管的单独端接低电频。
1、74LS147编码器逻辑功能测试：将编码器9个输入端I1~I9各接一根导线，来改变输入端的状态，4个输出端依次从高到低Q3-Q0示，在各输入端输入有效电平，观察并记录电路输入与输出地对应关系，以及当几个输入同时我有效电平时编码器的优先级别关系。
2345678945678967898923456789045678956789899123456789123456789345678989912345678922345678934567894567895678967897891234567893I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I Q I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I Q I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I Q I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I Q +++=++++=++++=++++++=逻辑表达式2、74LS138 译码器逻辑功能测试：逻辑表达式 012510121012400120m m A m m A 54========A A A Y A A YA A A YA A Y3、74LS47译码器逻辑功能测试：DABC ABCD D C B A D C B A Q D C AB D C B A D C B A D ABC ABCD D C AB D C B A D C B A Q DC ABD ABC ABCD CD B A D C AB D C B A D C B A D C B A CD B A D C B A Q ABCDD ABC D C B A D C B A CD B A D C B A Q D C B A ABCD CD B A BCD A D C B A CD B A Q D C AB D BC A D C B A ABCD CD B A D C B A BCD A Q D BC A D C B A CD B A ABCD D C B A BCD A CD B A D C B A Q G FE D C B A +++=+++++++=+++++++++=+++++=+++++=++++++=+++++++=进一步猜测，74ls47为反码输出，在以下进行试验。
编码器和译码器实验报告
实验报告: 编码器和译码器1. 背景在信息传输和存储过程中，编码器和译码器是两个关键的组件。
编码器将信息从一个表示形式转换成另一个表示形式，而译码器则将编码的信息还原为原始的表示形式。
编码器和译码器在各种领域中都得到广泛应用，如通信系统、数据压缩、图像处理等。
编码器和译码器可以有不同的实现方式和算法。
在本次实验中，我们将研究和实现一种常见的编码器和译码器：霍夫曼编码器和译码器。
霍夫曼编码是一种基于概率的最优前缀编码方法，它将高频字符用短编码表示，低频字符用长编码表示，以达到编码效率最大化的目的。
2. 分析2.1 霍夫曼编码器霍夫曼编码器的实现包括以下几个步骤：1.统计字符出现频率：遍历待编码的文本，统计所有字符出现的频率。
2.构建霍夫曼树：根据字符频率构建霍夫曼树。
树的叶子节点代表字符，节点的权重为字符频率。
3.生成编码表：从霍夫曼树的根节点出发，遍历树的每个节点，记录每个字符对应的编码路径。
路径的左移表示0，右移表示1。
4.编码文本：遍历待编码的文本，将每个字符根据编码表进行编码，得到编码后的二进制序列。
2.2 霍夫曼译码器霍夫曼译码器的实现包括以下几个步骤：1.构建霍夫曼树：根据编码器生成的编码表，构建霍夫曼树。
2.译码二进制序列：根据霍夫曼树和待译码的二进制序列，从根节点开始遍历每个二进制位。
当遇到叶子节点时，将对应的字符输出，并从根节点重新开始遍历。
3.重建原始文本：将译码得到的字符逐个组合，得到原始的文本。
3. 结果经过以上的实现和测试，我们获得了如下的结果：•对于给定的文本，我们成功地根据霍夫曼编码器生成了对应的霍夫曼编码表，并编码了文本生成了相应的二进制序列。
•对于给定的二进制序列，我们成功地根据霍夫曼译码器进行了译码，并将译码得到的字符逐个组合，得到了原始的文本。
实验结果显示，霍夫曼编码器和译码器能够有效地将文本进行压缩和恢复，达到了编码效率最大化和数据传输压缩的目的。
编码后的文本长度大大减小，而译码后的原始文本与编码前几乎完全一致。
数字逻辑实验《译码器编码器》
实验四 编码器和译码器一、实验目的1、熟悉常用组合逻辑器件，并测试其逻辑功能。
2、了解集成译码器应用。
3、掌握用逻辑门实现不同的组合逻辑电路。
二、实验仪器及材料 1、双踪示波器2、器件74LS138 2—4线译码器 1片 74LS153 双4选一数据选择器 1片 三、实验内容1、2线——4线译码器功能测试74LS138译码器按图1-1接线，按表1-1输入电平分别置位，填输出状态表1-1.表1-174LS318 图1-1输入输出使能端 输入端 G 1G 2C B AY 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6Y 7 X H × × × H H H H H H H H L X × × × H H H H H H H H H L L L L L H H H H H H HH L L L H H L H H H H H H H L L H L H H L H H H H H H L L H H H H H L H H H H H L H L L H H H H L H H H H L H L H H H H H H L H H H L H H L H H H H H H L H H L H H H H H H H H H H L 专业班级： 姓名学号：G 1 G 2AG 2BY 0Y 1 Y 2Y 3Y 4 Y 5实验线路图如下：译码器功能测试接线图A BC2、数据选择器的测试及应用（1）将双4选1数据选择器74LS153参照图2-2接线，测试其功能并填写功能表2-2。
图2-2逻辑74LS153电平←1―1G +5v ___16___←2―B 2G ___15__1KHZ__3__ 1C3 A ___14___100HZ__4__ 1C2 2C3 ___13___10HZ__5__ 1C1 2C2 ___12___1HZ__6__ 1C0 2C1 ___11_____7__ 1Y 2C0 ___10___示波器__8__ GND 2Y __9____（1）将学习机脉冲信号源中固定连续脉冲4个不同频率的信号接到数据选择器4个输入端，将选择端置位，使输出端可分别观察到4种不同频率脉冲信号。
编码器和译码器实验报告
编码器和译码器实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是了解编码器和译码器的工作原理，掌握它们的应用方法，以及通过实际操作加深对它们的理解。
二、实验原理1. 编码器编码器是将输入信号转换为不同形式输出信号的电路。
常见的编码器有二进制编码器、格雷码编码器等。
其中，二进制编码器将输入信号转换为二进制数输出，而格雷码编码器则将输入信号转换为格雷码输出。
2. 译码器译码器是将输入信号转换为相应输出信号的电路。
常见的译码器有二进制译码器、BCD译码器等。
其中，二进制译码器将输入信号转换为相应位置上为1的二进制数输出，而BCD译码器则将4位二进制数转换为相应十进制数输出。
三、实验步骤1. 实验材料准备：编码开关、LED灯、电源线等。
2. 搭建编码-解码电路：将编码开关接入编码器输入端，并将LED灯接入对应位置的解码器输出端。
3. 进行测试：打开电源后，在编码开关上随意调整开关状态，观察LED灯是否能够正确显示对应的输出状态。
4. 实验记录：记录每次调整开关状态后LED灯的输出状态，以及对应的二进制数或十进制数。
四、实验结果与分析经过实验，我们得到了以下结果：1. 二进制编码器测试结果：编码开关状态 | 输出LED灯状态 | 二进制数---|---|---0000 | 0001 | 00000001 | 0010 | 00010010 | 0100 | 00100011 | 1000 | 00110100 | 0001 | 01000101 | 0010 | 01010110 | 0100 | 01100111 | 1000 | 0111从上表中可以看出，二进制编码器将输入的四位开关状态转换为相应的四位二进制数输出。
2. BCD译码器测试结果：编码开关状态（二进制）| 输出LED灯状态（十进制）---|---0000-1001（十进制）| 对应数字的十进制形式从上表中可以看出，BCD译码器将输入的4位二进制数转换为相应的十进制数字输出。
译码器和编码器实验报告
译码器和编码器实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对译码器和编码器的实验操作，加深对数字通信原理中编码解码技术的理解，掌握其工作原理和实际应用。
二、实验原理。
1. 译码器。
译码器是一种将数字信号转换为模拟信号或者模拟信号转换为数字信号的设备。
在数字通信系统中，译码器通常用于将数字信号转换为模拟信号，以便在模拟信道上传输。
在接收端，译码器将模拟信号转换为数字信号，以便进行数字信号处理和解码。
2. 编码器。
编码器是一种将数字信号转换为另一种数字信号的设备。
在数字通信系统中，编码器通常用于将数字信号转换为便于传输和存储的编码形式，以提高传输效率和数据安全性。
三、实验内容。
1. 实验仪器与材料。
本实验使用的仪器包括译码器、编码器、示波器、信号发生器等。
实验材料包括数字信号发生器、示波器连接线等。
2. 实验步骤。
（1）连接实验仪器，将数字信号发生器连接到编码器的输入端，将编码器的输出端连接到译码器的输入端，再将译码器的输出端连接到示波器。
（2）设置实验参数，调节数字信号发生器的频率和幅度，设置编码器和译码器的工作模式和参数。
（3）观察实验现象，通过示波器观察编码器和译码器的输入输出波形，记录实验数据。
（4）分析实验结果，根据实验数据分析编码器和译码器的工作原理和特性，总结实验结果。
四、实验结果与分析。
通过本次实验，我们成功观察到了编码器和译码器的输入输出波形，并记录了相应的实验数据。
通过分析实验结果，我们深入理解了译码器和编码器的工作原理和特性，对数字通信原理有了更深入的认识。
五、实验总结。
本次实验通过实际操作加深了我们对译码器和编码器的理解，提高了我们的实验操作能力和数据分析能力。
译码器和编码器作为数字通信系统中重要的组成部分，对数字信号的处理和传输起着至关重要的作用，我们应进一步深入学习和掌握其原理和应用。
六、实验心得。
通过本次实验，我们不仅学习到了译码器和编码器的工作原理，还提高了实验操作和数据分析的能力。
译码器和编码器实验报告
译码器和编码器实验报告实验报告：译码器和编码器实验目的：1.了解数字电路中译码器和编码器的原理。
2.通过实验了解译码器和编码器的工作过程。
3.锻炼实验操作能力。
实验器材：1.数字实验箱。
2.74LS147译码器芯片。
3.74LS148编码器芯片。
4.连线电缆。
5.电源。
实验原理：1.译码器的作用是将输入的数字信号转换成特定的输出信号。
2.编码器的作用是将特定的输入信号转换成数字信号。
3.74LS147是一个10到4行BCD译码器，输入BCD码，输出对应的十进制数。
4.74LS148是一个4到10行BCD编码器，输入对应的十进制数，输出对应的BCD码。
实验步骤：1.搭建74LS147译码器电路。
2.输入BCD码，记录输出的十进制数。
3.搭建74LS148编码器电路。
4.输入十进制数，记录输出的BCD码。
实验结果：1.输入BCD码1111，输出的十进制数字为15。
2.输入BCD码0001，输出的十进制数字为1。
3.输入十进制数字9，输出的BCD码为1001。
4.输入十进制数字3，输出的BCD码为0011。
实验结论：1.通过本次实验，我们成功了解了数字电路中译码器和编码器的原理和工作过程，掌握了实验操作技能。
2.74LS147译码器芯片的作用是输入BCD码，输出对应的十进制数；74LS148编码器芯片的作用是输入对应的十进制数，输出对应的BCD码。
3.译码器和编码器是数字电路中常用的组件，广泛应用于计算机、通信等各个领域，对现代生产和生活产生了巨大的影响。
4.数字电路是计算机科学中非常重要的基础，通过实验学习数字电路的原理和工作方式，有助于我们更好地理解计算机的工作原理，同时也有助于锻炼我们的实验操作能力。
实验六 编码器和译码器
班级：13计本一学号：1312210150姓名：李超
实验六编码器和译码器
实验类型
综合
实验日期
2014.11.
实验地点
2S—528
实验时间（星期节次）
星期五12节
指导教师
高燕
实验组成员
李超
一、实验目的及要求：
1、熟悉集成译码器和集成编码器。
2、掌握集成译码器和集成编码器的应用。
四、实验总结：（一定要写）
（可附页）
通过这次试验，我熟悉了3人表决器和八人抢答器的构造并且学会了模拟电路软件将三人表决器和八人抢答器模拟出来
1Байду номын сангаас
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编码器与译码器实验报告
编码器与译码器实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入理解编码器和译码器的工作原理，通过实际操作和观察，掌握它们的功能和应用，并学会使用相关的实验设备进行电路搭建和测试。
二、实验原理（一）编码器编码器是一种将输入信号转换为特定编码输出的数字电路。
常见的编码器有二进制编码器和优先编码器。
二进制编码器将多个输入信号转换为对应的二进制编码输出。
优先编码器则在多个输入同时有效时，优先对优先级较高的输入进行编码。
（二）译码器译码器则是将输入的编码信号转换为对应的输出信号。
常见的译码器有二进制译码器和显示译码器。
二进制译码器将输入的二进制编码转换为多个输出信号，每个输出对应编码的一个可能值。
显示译码器则用于驱动数码管等显示器件，将输入的编码转换为适合显示的信号。
三、实验设备与器材本次实验使用的设备和器材包括：数字电路实验箱、74LS148 优先编码器芯片、74LS138 二进制译码器芯片、逻辑电平指示灯、导线若干。
四、实验步骤（一）74LS148 优先编码器实验1、按照实验电路图，在数字电路实验箱上正确连接 74LS148 优先编码器芯片和逻辑电平指示灯。
2、依次将输入引脚设置为不同的电平组合，观察输出引脚的编码值，并记录在实验表格中。
3、分析实验结果，验证优先编码器的工作原理和功能。
（二）74LS138 二进制译码器实验1、依照实验电路图，在数字电路实验箱上连接 74LS138 二进制译码器芯片和逻辑电平指示灯。
2、改变输入引脚的二进制编码值，观察输出引脚的电平状态，并记录下来。
3、对比理论预期结果，检验二进制译码器的正确性。
五、实验数据与结果（一）74LS148 优先编码器实验数据｜输入引脚电平｜输出编码值｜｜｜｜｜ I0=0, I1=0, I2=0, I3=0, I4=0, I5=0, I6=0, I7=0 ｜ 000 ｜｜ I0=1, I1=0, I2=0, I3=0, I4=0, I5=0, I6=0, I7=0 ｜ 111 ｜｜ I0=0, I1=1, I2=0, I3=0, I4=0, I5=0, I6=0, I7=0 ｜ 110 ｜｜｜｜（二）74LS138 二进制译码器实验数据｜输入编码值｜输出引脚电平｜｜｜｜｜ 000 ｜ Y0=1, Y1=0, Y2=0, Y3=0, Y4=0, Y5=0, Y6=0, Y7=0 ｜｜ 001 ｜ Y0=0, Y1=1, Y2=0, Y3=0, Y4=0, Y5=0, Y6=0, Y7=0 ｜｜｜｜六、实验结果分析（一）74LS148 优先编码器通过实验数据可以看出，当多个输入引脚同时为高电平时，编码器优先对优先级较高的输入进行编码。
编码器 译码器实验报告
编码器译码器实验报告编码器和译码器实验报告引言编码器和译码器是数字电路中常见的重要组件，它们在信息传输和处理中起着至关重要的作用。
本实验旨在通过实际操作和观察，深入了解编码器和译码器的原理、工作方式以及应用场景。
实验一：编码器编码器是一种将多个输入信号转换为较少数量输出信号的电路。
在本实验中，我们使用了4-2编码器作为示例。
1. 实验目的掌握4-2编码器的工作原理和应用场景。
2. 实验器材- 4-2编码器芯片- 开发板- 连接线3. 实验步骤首先，将4-2编码器芯片插入开发板上的对应插槽。
然后，使用连接线将编码器的输入引脚与开发板上的开关连接，将输出引脚与数码管连接。
接下来，按照编码器的真值表，将开关设置为不同的组合，观察数码管上显示的输出结果。
记录下每种输入组合对应的输出结果。
4. 实验结果与分析通过观察实验结果，我们可以发现4-2编码器的工作原理。
它将4个输入信号转换为2个输出信号，其中每个输入组合对应唯一的输出组合。
这种编码方式可以有效地减少输出信号的数量，提高信息传输的效率。
实验二：译码器译码器是一种将少量输入信号转换为较多数量输出信号的电路。
在本实验中，我们使用了2-4译码器作为示例。
1. 实验目的掌握2-4译码器的工作原理和应用场景。
2. 实验器材- 2-4译码器芯片- 开发板- 连接线3. 实验步骤首先，将2-4译码器芯片插入开发板上的对应插槽。
然后，使用连接线将译码器的输入引脚与开发板上的开关连接，将输出引脚与LED灯连接。
接下来，按照译码器的真值表，将开关设置为不同的组合，观察LED灯的亮灭情况。
记录下每种输入组合对应的输出结果。
4. 实验结果与分析通过观察实验结果，我们可以发现2-4译码器的工作原理。
它将2个输入信号转换为4个输出信号，其中每个输入组合对应唯一的输出组合。
这种译码方式可以实现多对一的映射关系，方便信号的解码和处理。
实验三：编码器和译码器的应用编码器和译码器在数字电路中有广泛的应用场景。
译码器和编码器实验报告
译码器和编码器实验报告译码器和编码器实验报告引言：在现代通信系统中，信息的传输是非常重要的。
为了确保信息的准确性和完整性，在信号传输过程中，编码和解码起着至关重要的作用。
本实验旨在研究和探索译码器和编码器的工作原理以及它们在通信中的应用。
一、实验目的本实验的主要目的是理解和掌握译码器和编码器的基本原理，并通过实际操作来验证其工作过程。
通过这个实验，我们将能够深入了解编码和解码技术在信息传输中的重要性。
二、实验材料和方法1. 实验材料：- 译码器芯片- 编码器芯片- 逻辑门芯片- 电路板- 连接线- 电源2. 实验方法：- 将译码器和编码器芯片与逻辑门芯片连接到电路板上。
- 使用连接线将电路板与电源连接。
- 输入不同的数据信号，观察译码器和编码器的输出结果。
三、实验结果在实验过程中，我们使用了不同的输入信号，并观察了译码器和编码器的输出结果。
通过实验，我们发现译码器和编码器在信息传输中起着至关重要的作用。
译码器的作用是将编码后的信号转换回原始信号。
通过输入编码后的信号，译码器能够识别并还原原始信号。
实验中，我们使用了七段译码器，将二进制编码转换为七段显示器上的数字。
通过输入不同的二进制编码，我们观察到七段显示器上显示的数字与输入编码一致。
编码器的作用是将原始信号转换为编码后的信号。
实验中，我们使用了十进制到四位二进制编码器。
通过输入不同的十进制数字，我们观察到编码器输出的二进制编码与输入数字相对应。
通过实验结果，我们可以得出结论：译码器和编码器在信息传输中起着至关重要的作用，它们能够确保信息的准确性和完整性。
四、实验分析与讨论译码器和编码器在现代通信系统中扮演着重要的角色。
在数字通信中，信息常以二进制的形式进行传输。
通过使用编码器，我们可以将原始信号转换为二进制编码，从而方便传输和处理。
而译码器则能够将编码后的信号还原为原始信号，以便接收方能够正确理解和解读信息。
除了在数字通信中的应用，译码器和编码器还在许多其他领域中发挥着重要作用。
数字电路实验2 译码器编码器
实验二 译码器、编码器及其应用一、实验目的1． 掌握中规模集成译码器、编码器的逻辑功能和使用方法。
2． 熟悉数码管的使用。
二、实验原理译码器是一个少输入、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。
译码器可分为通用译码器和专用译码器两大类。
前者又分为变量译码器和代码变换译码器。
a ． 变量译码器（又称二进制译码器），用以表示输入变量的状态，如2线—4线、3线—8线和4线—16线译码器。
若有n 个输入变量，则有2n 个不同的组合状态，就有2n 个输出端供其使用。
而每个输出所代表的函数对应于n 个输入变量的最小项。
以3线—8线译码器74LS138为例进行分析，图9—1 分别为其逻辑图及引脚排列。
其中2A 、1A 、0A 为地址输入端，0Y ~7Y 为译码输出端，1S 、2S 、3S 为使能端。
321S S S A0 A1 A2图9－1 3—8线译码器74LS138逻辑图及引脚排列表9－1为74LS138功能表，当11=S ，032=+S S 时，器件使能，地址码所指定的输出有信号（为0）输出，其他所有输出端均无信号（全为1）输出。
当01=S ，X S S =+32时，或X S =1，132=+S S 时，译码器被禁止，所有输出同时为1。
表9-1A0 A1 A2S3 S2 S1 Y 7 GND（以下删除若干行）。
b．数据显示译码器七段发光二极管(LED)数码管LED数码管是目前最常用的数字显示器，（删除若字）。
一个LED数码管可用来显示一位0~9十进制和一个小数点。
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。
编码器和译码器实验报告
四川大学网络教育学院实践课程报告实践课程便码器和译码器校外学习中心广东肇庆职业学校奥鹏学习中心专业电气工程及其自动化层次专升本年级 0809学生姓名吴凤仪学号aDH1082jg0042011年 8 月 01 日一、实验目的1.掌握二进制编码器的逻辑功能及编码方法。
2.掌握译码器的逻辑功能，了解常用集成译码器件的使用方法。
3.掌握译码器、编码器的工作原理和特点。
4.熟悉常用译码器、编码器的逻辑功能及典型应用。
二、实验原理1、编码器用n 位二进制代码对2n个信号进行编码的电路就是二进制编码器。
编码器由一个中心有轴的光电码盘，其上有环形通、暗的刻线，有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差（相对于一个周波为360度），将C、D信号反向，叠加在A、B两相上，可增强稳定信号；另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。
由于A、B两相相差90度，可通过比较A相在前还是B 相在前，以判别编码器的正转与反转，通过零位脉冲，可获得编码器的零位参考位。
编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料，玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线，其热稳定性好，精度高，金属码盘直接以通和不通刻线，不易碎，但由于金属有一定的厚度，精度就有限制，其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级，塑料码盘是经济型的，其成本低，但精度、热稳定性、寿命均要差一些。
分辨率—编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率，也称解析分度、或直接称多少线，一般在每转分度5~10000线。
74LS148是8-3线优先编码器表 1 11 1 11 X X X X X X X X 4.10 74LS148编码器功能表1 00 10 10 10 10 10 10 10 11 1 10 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 10 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 X X X X X X X 0 1 0 X X X X X X 0 1 1 0 X X X X X 0 1 1 1 0 X X X X 0 1 1 1 1 0 X X X 0 1 1 1 1 1 0 X X 0 1 1 1 1 1 1 0 X 0 1 1 1 1 1 1 1 0GS EO Y 2Y 1Y 0EI I 7I 6I 5I 4I 3I 2I 1I 0输出输入74L S 148逻辑符号2、译码器译码是编码的逆过程，在编码时，每一种二进制代码，都赋予了特定的含义，即都表示了一个确定的信号或者对象。
实验二编码器和译码器的应用
实验二编码器和译码器的应用一．实验目的：1.学会正确使用中规模集成组合逻辑电路。
掌握编码器、译码器、BCD七段译码器、数码显示器的工作原理和使用方法。
2.掌握译码器及其应用, 学会测试其逻辑功能。
二．实验仪器及器件：1. TPE—D6Ⅲ型数字电路实验箱 1台2.数字万用表 1块3.器件：74LS20 二4输入与非门 1片74LS04 六反相器 1片74LS147 10线—4线优先编码器 1片74LS138 3线—8线译码器 1片74LS139 双2线—4线译码器 1片74LS47 七段显示译码器 1片三．实验预习：1.复习编码器、译码器、BCD七段译码器、数码显示器的工作原理。
2.熟悉编码器74LS147及译码器74LS138、74LS139各引脚功能和使用方法，列出74LS138、74LS139的真值表，画出所要求的具体实验线路图。
四．实验原理：在数字系统中，常常需要将某一信息变换为特定的代码,有时又需要在一定的条件下将代码翻译出来作为控制信号，这分别由编码器和译码器来实现。
1.编码：用一定位数的二进制数来表示十进制数码、字母、符号等信息的过程。
编码器：实现编码功能的电路。
编码器功能：从m个输入中选中一个,编成一组n位二进制代码并行输出。
编码器特点：(1)多输入、多输出组合逻辑电路。
(2)在任何时候m个输入中只有一个输入端有效（高电平或低电平）对应有一组二进制代码输出。
编码器分类：二进制、二─十进制、优先编码器。
2.译码：是编码的反过程，是将给定的二进制代码翻译成编码时赋予的原意。
译码器：实现译码功能的电路。
译码器特点：(1)多输入、多输出组合逻辑电路。
(2)输入是以n位二进制代码形式出现，输出是与之对应的电位信息。
译码器分类：通用译码器：二进制、二─十进制译码器。
显示译码器：TTL共阴显示译码器（用高电平点燃共阴显示器）、TTL共阳显示译码器（用低电平点燃共阳显示器）、CMOS显示译码器。
译码器应用：用于代码的转换、终端的数字显示、数据分配、存贮器寻址组合信号控制等。
译码器与编码器的设计与仿真实验报告
译码器与编码器的设计与仿真一、实验内容1、参照芯片74LS138的电路结构，用逻辑图与VHDL语言设计3—8译码器。
2、参照芯片74LS148的电路结构，用逻辑图与VHDL语言设计8—3优先编码器。
3、应用MaxplusII软件对译码器与编码器进行编译、仿真和模拟。
4、能更加熟练的掌握应用MaxplusII软件，从而更形象更深层次的理解译码器与编码器。
二、实验平台及实验方法用VHDL语言编写编码器与译码器的程序，运用MaxplusII 软件进行仿真，再结合FPGA（即对实验箱的芯片进行编译）进行验证。
也可以用原理图进行文本设计，波形设计。
三、实验过程1．启动MaxplusII软件；2．新建一个文本编辑文件，输入全加器的VHDL语言；3．编译。
点击file→save as,保存文件名为V74x148名称，扩展名为vhd，选择芯片类型为EPF10K20TI144-4，保存并进行编译，若编译结果出现0 error，0 warnings则说明编译通过。
4．仿真波形。
点Max+plus II→Waveform editor,出现波形图的设置界面，然后点Node→Enter Nodes from SNF→list,将输入输出端添加到界面，并设置其周期和输入波形，保存后，点Max+plusII→Simulator，即可仿真出输出的波形。
5．配置芯片。
点Max+plus II→Floorplan editor，将Unassigned Nodes & 栏中，电路的输入输出节点标号直接用鼠标“拖到” 想分配的引脚上,Max+plusII→programmer→configuer,然后就可以操作试验箱，观察全加器的工作情况。
四、实验结果实验步骤：1、用VHDL语言编写编码器的程序2、将上述程序保存为文件名为V74x148的文件，点击Maxplus里的compiler进行编译，点击start，如果出现0 error，0 warnings，则编译成功。
实验二组合逻辑电路编码器译码器的设计与测试
实验二组合逻辑电路编码器译码器的设计与测试一、实验目的1.掌握编码器的原理和基本结构；2.了解译码器的原理和基本结构；3.掌握编码器和译码器的设计方法；4.通过实验，验证编码器和译码器的功能。
二、实验原理编码器是一种将多个输入信号转换为二进制编码输出的组合逻辑电路。
编码器的输入信号可以是多个，输出信号是二进制编码。
编码器主要用于将多个不同的输入信号通过编码转换为数字输出，使得电路的复杂度得到简化。
译码器就是编码器的逆过程，译码器是一种将二进制编码转换为多个输出信号的组合逻辑电路。
译码器的输入信号是二进制编码，输出信号可以是多个。
编码器和译码器是数字电路中非常重要的组合逻辑电路，广泛应用于计算机、通信、控制等领域。
三、实验内容根据所给的真值表，设计并实现一个2-4线的编码器；设计和实现一个4-2线的译码器；验证实验结果。
四、实验仪器和器件五、实验步骤1.编码器的设计和实现根据所给的真值表，设计并实现一个2-4线的编码器。
首先，根据编码器的输入和输出关系，设计出2-4线的编码器的真值表，并根据真值表进行逻辑设计。
编码器的输入信号有2个，输出信号是4位的二进制编码。
最后，将开关和LED灯连接到逻辑电路上，进行测试和验证。
调试完毕后，记录下测试结果。
2.译码器的设计和实现设计和实现一个4-2线的译码器。
首先，根据译码器的输入和输出关系，设计出4-2线的译码器的真值表，并根据真值表进行逻辑设计。
译码器的输入信号是4位的二进制编码，输出信号有2个。
最后，将开关和LED灯连接到逻辑电路上，进行测试和验证。
调试完毕后，记录下测试结果。
3.验证实验结果通过对编码器和译码器的测试，验证实验结果是否符合设计要求。
当输入信号发生变化时，观察LED灯的亮灭情况，确认编码器和译码器的功能是否正确。
六、实验结果与分析经过实验测试，编码器和译码器的功能正常，符合设计要求。
输入信号的变化能够正确地转换为二进制编码输出；输入二进制编码信号能够正确地转换为输出信号。
实验二编码器和译码器实验
实验二： 编码器和译码器实验一、实验目的1、 掌握二进制编码器和优先编码器的基本原理、功能及其用途。
2、 掌握二进制译码器的基本原理、功能、用途和实现方法。
3、 熟悉笔段式LED显示器件的原理，笔段式LED显示译码器的原理和实现方法。
4、 实验类型：验证型实验。
二、实验仪器及材料1、仪器设备：具有USB接口的微型计算机一台、Innovator_FPGA实验板、USB‐Blaster下载器一台、双踪示波器、数字万用表2、软件：Quartus II 8.0以上EDA开发环境三、预习要求1、预习教材中编码器、优先编码器、二进制译码器和笔段式LED显示译码器的基本工作原理和实现方法。
2、复习Innovator_FPGA实验板各部分的名称及功能。
3、复习Quartus II的基本开发步骤。
四、实验内容及步骤实验前先检查Innovator_FPGA实验板是否完整，是否有器件损坏，脱落。
上电前应该保证没有任何金属碎屑或其它可导电物品接触到实验板。
1、二进制编码器（1）使用Quartus II新建工程向导创建新工程从开始菜单启动Quartus II软件。
选择File菜单下的New Project Wizard...功能，弹出新建工程向导窗口。
单击Next，开始配置新建的工程。
在“路径、名称和顶层设计输入窗口”中输入新建工程的路径，名称和顶层设计实体名称。
配置完成后，单击Next，进入下一步。
注意：由于每个工程中可能含有多个设计文件，且Quartus II会为工程自动添加大量文件，因此强烈建议为每个工程新建一个单独的文件夹。
新建工程第二页是向工程中添加已有的设计文件，如下图所示。
对于新建立的工程，这一步可以不添加任何文件。
单击Next，进入下新建工程第三页用于选择本工程使用的可编程器件。
请选择Cyclone 家族，封装形式为QFP，引脚数为100，速度等级为-8ns，温度等级为商业级的器件EP1C3T100C8。
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实验三译码器和编码器
一实验目的
1. 掌握译码器、编码器的工作原理和特点。
2. 熟悉常用译码器、编码器的逻辑功能和它们的典型应用。
二、实验原理和电路
按照逻辑功能的不同特点，常把数字电路分两大类：一类叫做组合逻辑电路，另一类称为时序逻辑电路。
组合逻辑电路在任何时刻其输出的稳态值，仅决定于该时刻各个输入信号取值组
合的电路。
在这种电路中，输入信号作用以前电路所处的状态对输出信号无影响。
通常，组合
逻辑电路由门电路组成。
组合逻辑电路的分析方法：根据逻辑图进行二步工作：
a. 根据逻辑图，逐级写出函数表达式。
b. 进行化简：用公式法、图形法或真值表进行化简、归纳。
组合逻辑电路的设计方法：就是从给定逻辑要求出发，求出逻辑图。
一般分四步进行。
a. 分析要求；将问题分析清楚，理清哪些是输入变量，哪些是输出函数。
b. 列真值表。
c. 进行化简：变量比较少时，用图形法。
变量多时，可用公式化简。
d. 画逻辑图：按函数要求画逻辑图。
进行前四步工作，设计已基本完成，但还需选择元件——集成电路，进行实验论证。
值得注意的是，这些步骤并不是固定不变的程序，实际设计时，应根据具体情况和问题难易程度进行取舍。
1. 译码器
译码器是组合电路的一部分，所谓译码，就是把代码的特定含义“翻译”出来的过程，而实现
译码操作的电路称为译码器。
译码器分成三类：
a. 二进制译码器：如中规模 2 —4 线译码器74LS139 。
，3 —8 线译码器74LS138 等。
b. 二—十进制译码器：实现各种代码之间的转换，如BCD 码—十进制译码器74LS145 等。
c. 显示译码器：用来驱动各种数字显示器，如共阴数码管译码驱动74LS48 ，（74LS248 ），共阳数码管译码驱动74LS47 （74LS247 ）等。
2. 编码器
编码器也是组合电路的一部分。
编码器就是实现编码操作的电路，编码实际上是译码相反的
过程。
按照被编码信号的不同特点和要求，编码器也分成三类：
a. 二进制编码器：如用门电路构成的4—2 线，8—3 线编码器等。
b. 二—十进制编码器：将十进制的0～9 编成BCD 码，如：10 线十进制—4 线BCD 码编码
器74LS147 等。
c. 优先编码器：如8—3 线优先编码器74LS148 等。
三、实验内容及步骤
1. 译码器实验
（1）将二进制2-4 线译码器74LS139 ，及二进制3-8 译码器74LS138 分别插入实验系统IC 空插座中。
按图1.3.1 接线，输入G、A、B 信号（开关开为“1 ”、关为“0”），观察LED 输出Yo、Y 1、Y 2、Y3 的状态(亮为“1”，灭为“0”)，并将结果填入表 1.3.1 中。
表1.3.1 74LS139 2-4 线译码器功能表
输入输出
G B A Y
o Y1 Y Y
2 3
图1.3.1 74LS139 2-4 线译码器实验线路
1 ××
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 1 1 1
表1.3.2 74LS138 3-8 线译码器功能表
输入输出使能选择
G1 G2=
（G2A+G2B ）
C B A YO Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
× 1 ××× 1 1 1 1 1 1 1 1
0 ×××× 1 1 1 1 1 1 1 1
图1.3.2 74LS138 3-8 线译码实验线路 1 0 0 0 0
按图1.3.2 接线，使能信号G1，G2A ，G2B 1 0 0 0 1
满足表 1.3.2 条件时（开关开为“1 ”、关为“0 ”）， 1 0 0 1 0
译码器选通。
输入G1、G2A 、G 2B、A、B、C 1 0 0 1 1
信号（开关开为“ 1、”关为“0 ” ），观察LED 输 1 0 1 0 0
出Yo～Y7 (亮为“1，”灭为“0”)。
1 0 1 0 1
（2）将BCD 码—十进制译码器74LS145 1 0 1 1 0
插入实验箱中，按图 1.3.3 接线。
其中BCD 1 0 1 1 1
码是用XK 系列实验系统的8421 码拨码开关，
输出“0～9”与发光二极管LED 相连。
按动拨码开关，观察输出LED 是否和拨码开关所指示的十
进制数字一致。
（3）将译码驱动器74LS48 （或74LS248 ）和共阴极数码管LC5011-11 （547R ）插入实
验箱空IC 插座中，按图 1.3.5 接线。
图 1.3.4 为共阴极数码管管脚排列图。
接通电源后，观察数码管显示结果是否和拨码开关指示数据一致( )。
如实验箱中无
8421 码拨码开关，可用四位逻辑开关代替。
图1.3.3 BCD 码—十进制译码器实验线路图图1.3.4 共阴极数码管LC5011-11 管脚排
列图
图1.3.5 译码显示实验图
2. 编码器
（1）将10-4 线（十进制-BCD 码）优先编码器74LS147 插入实验系统IC 空插座中，按照图1.3.6 接线，其中输入接9 位逻辑0-1 开关，输出QD、QC 、QB 、QA 接4 个LED 发光二极管。
接通电源，按表 1.3.3 输入各逻辑电平（开关开为“ 1 ”、关为“0”），观察输出结果并填入表1.3.3 中(亮为“1”，灭为“0 ”)。
（2）将8-3 线八进制优先编码器按上述同样方法进行实验论证。
其接线图如图 1.3.7 所示。
功能表见表 1.3.4 。
表1.3.3 十进制/BCD 码编码器功能表
输入输出
1 2 3 4 5 6 7 8 9 Q D Q C Q B
Q A
图1.3.6 10-4 线编码器实验接线图
1 1 1 1 1 1 1 1
1
××××××××0
×××××××0 1
××××××0 1 1
×
1 1 1 1
×××××0 1 1 1
：
××××0 1 1 1 1
状
×××0 1 1 1 1 1
态
××0 1 1 1 1 1 1
随
×0 1 1 1 1 1 1 1
意
1.3.4 8/3 线优先编码器功能表
0 1 1 1 1 1 1 1
表
1
输入输出
E 0 1 2 3 4 5 6 7 Q C Q B E O
1
Q A G S
1 ×××××××× 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1 1 1
0 ×××××××0
0 ××××××0 1
0 ×××××0 1 1
0 ××××0 1 1 1
图 1.3.7 8-3 线编码器实验接线图0 ×××0 1 1 1 1
0 ××0 1 1 1 1 1×
0 ×0 1 1 1 1 1 1 ：
0 0 1 1 1 1 1 1 1 状
态
随
意
四、实验器材
1.X K 系列数字电子技术实验系统 1 台
2. 直流稳压电源 1 台
3. 集成电路：74LS138 2 片
74LS147 、74LS148 、74LS248 、74LS139 、74LS145 各 1 片
4. 显示器LC5011-11 1 片
五、预习要求
1. 复习译码器、编码器的工作原理和设计方法。
2. 熟悉实验中所用译码器、编码器集成电路的管脚排列和逻辑功能。
3. 画好实验用逻辑状态表。
六、实验报告要求
1. 整理实验线路图和实验数据、表格。
2. 总结用集成电路进行各种扩展电路的方法。
3. 比较用门电路组成组合电路和应用专门集成电路各有什么优缺点。
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