七段显示译码器

7段数码显示译码器设计

7段数码显示译码器设计
设计一个7段数码显示译码器，主要功能是将4位二进制编码转换为用7段LED显示的十进制数。

具体设计过程如下：
1.确定电路的输入和输出：输入为4位二进制编码，输出为7段LED 显示的十进制数。

2.确定译码器类型：由于需要将二进制编码转换为十进制数，可以选用BCD-7段译码器或者十进制译码器作为基本器件。

3.确定电路原理图：根据所选的译码器类型，画出电路原理图。

在原理图中，需要连接一个4位二进制编码器到译码器的输入端，同时将译码器的输出连接到7段LED显示器的相应段。

4.电路连接和布线：将译码器和7段LED显示器连接到电源和接地线上，并将4位二进制编码器的输出连接到译码器的输入端。

5.电源和接地线：将电源和接地线正确连接到电路中，确保电路能够正确工作。

6.电路调试和测试：通过输入不同的4位二进制编码来测试电路的译码功能，确保译码器能够正确地将二进制编码转换为十进制数，并且在7段LED显示器上显示。

7.电路性能优化和改进：根据测试结果，对电路进行进一步的优化和改进。

可以考虑是否需要增加输入的保护电路，或者改进电源和接地线的布线方式来提高电路的性能。

总结：
以上是设计一个7段数码显示译码器的基本步骤，通过选择合适的译码器类型，正确连接电路和调试测试，可以实现4位二进制编码到十进制数的转换，并在7段LED显示器上显示。

在设计过程中，需要注意电路连接的正确性和稳定性，以及对电路的性能进行优化和改进。

简述七段显示译码指令seg的用法

一、引言在计算机系统中，七段显示译码器是一种常用的数字显示设备，通过此设备可以实现数字的显示。

而在使用七段显示译码器时，我们通常需要使用相应的指令来进行控制和操作。

其中，seg指令就是一种常见的用于七段显示译码的指令，本文将就seg指令的用法进行简要介绍。

二、seg指令的基本概念seg指令是一种用于控制七段显示译码器的指令，通过该指令，可以将需要显示的数字发送给七段显示译码器，从而实现数字的显示。

在指令的使用过程中，我们需要了解一些基本的用法和注意事项。

三、seg指令的语法格式在使用seg指令时，需要按照其规定的语法格式进行操作，以确保指令的正确执行。

一般而言，seg指令的语法格式如下：seg [寄存器],[数字]其中，寄存器表示要操作的七段显示译码器的寄存器，数字则表示要显示的数字。

四、seg指令的使用方法在实际编程中，我们可以通过使用seg指令来控制七段显示译码器的显示。

具体的使用方法如下：1. 需要将要显示的数字存储到一个寄存器中，通常是将其存储到某个特定的内存位置区域中。

2. 接下来，使用seg指令将存储的数字发送给七段显示译码器，从而实现数字的显示。

五、seg指令的注意事项在使用seg指令时，需要注意以下一些事项，以确保指令的正确执行：1. 确保寄存器的正确选择：在使用seg指令时，需要选择正确的寄存器来操作，以确保数字能够正确地发送给七段显示译码器。

2. 确保数字的有效性：在使用seg指令发送数字时，需要确保数字的有效性，避免发送无效的数字，从而造成显示错误。

六、seg指令的实际应用seg指令在嵌入式系统开发中有着广泛的应用，在一些数字显示设备的驱动程序中，我们经常会看到seg指令的身影。

通过使用seg指令，可以方便地控制七段显示译码器的显示，从而满足不同应用场景下的显示需求。

七、结语seg指令是一种用于控制七段显示译码器的指令，通过该指令，可以实现数字的显示。

在使用seg指令时，需要按照其规定的语法格式进行操作，并注意一些使用方法和注意事项，以确保指令的正确执行。

七段数码显示译码器设计

七段数码显示译码器设计本页仅作为文档页封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March七段数码显示译码器设计一、实验目的：学习7段数码显示译码器设计，学习VHDL的多层次设计方法。

二、实验原理：七段数码管由8个（a,b,c,d,e,f,g,dp）按照一定位置排列的发光二极管构成，通常采取共阴极或者共阳极的设计，将8个二极管的同一极接在一起，通过分别控制另外的8个电极的电平，使二极管导通（发光）或截止（不发光）。

七段数码显示译码器的功能就是根据需要显示的字符，输出能够控制七段数码管显示出该字符的编码。

三、实验内容：1）用VHDL设计7段数码管显示译码电路，并在VHDL描述的测试平台下对译码器进行功能仿真，给出仿真的波形。

---------------------------------------------------------------------程序：LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY SMG ISPORT(A:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);LED7S:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0));END;ARCHITECTURE ONE OF SMG IS BEGINPROCESS(A)BEGINCASE A ISWHEN"0000"=>LED7S<="0111111"; WHEN"0001"=>LED7S<="0000110"; WHEN"0010"=>LED7S<="1011011"; WHEN"0011"=>LED7S<="1001111"; WHEN"0100"=>LED7S<="1100110"; WHEN"0101"=>LED7S<="1101101"; WHEN"0110"=>LED7S<="1111101"; WHEN"0111"=>LED7S<="0000111"; WHEN"1000"=>LED7S<="1111111"; WHEN"1001"=>LED7S<="1101111"; WHEN"1010"=>LED7S<="1110111"; WHEN"1011"=>LED7S<="1111100"; WHEN"1100"=>LED7S<="0111001"; WHEN"1101"=>LED7S<="1011110"; WHEN"1110"=>LED7S<="1111001"; WHEN"1111"=>LED7S<="1110001"; WHEN OTHERS=>NULL;END CASE;仿真波形：2）数码管显示电路设计利用以上设计的译码器模块，设计一个8位的显示电路。

十六进制7段数码显示译码器设计实验报告

实验名称：十六进制7段数码显示译码器设计实验目的：1．设计七段显示译码器2．学习Verilog HDL文本文件进行逻辑设计输入；3．学习设计仿真工具的使用方法；工作原理：7段数码是纯组合电路，通常的小规模专用IC，如74或4000系列的器件只能作十进制BCD码译码，然而数字系统中的数据处理和运算都是二进制的，所以输出表达都是十六进制的，为了满足十六进制数的译码显示，最方便的方法就是利用译码程序在FPGA/CPLD中来实现。

例如6-18作为7段译码器，输出信号LED7S 的7位分别接图6-17数码管的7个段，高位在左，低位在右。

例如当LED7S输出为“1101101”时，数码管的7个段g,f,e,d,c,b,a分别接1,1,0,1,1,0,1；接有高电平的段发亮，于是数码管显示“5”。

注意，这里没有考虑表示小数点的发光管，如果要考虑，需要增加段h，例6-18中的LED7S:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)应改为…(7 DOWNTO 0)。

实验内容1：将设计好的VHDL译码器程序在Quartus II上进行编辑、编译、综合、适配、仿真，给出其所有信号的时序仿真波形。

实验步骤：步骤1：新建一个文件夹击打开vhdl文件；步骤2:编写源程序并保存步骤3：新建一个工程及进行工程设置步骤4：调试程序至无误；步骤5：接着新建一个VECTOR WAVEFOM文件及展出仿真波形设置步骤6：输入数据并输出结果（时序仿真图）步骤7：设置好这个模式步骤8：生成RTL原理图步骤9：引脚锁定及源代码LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY DECL7S ISPORT(A :IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);LED7S:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)); END;ARCHITECTURE one OF DECL7S ISBEGINPROCESS(A)BEGINCASE A ISWHEN"0000"=> LED7S<="0111111";WHEN"0001"=> LED7S<="0000110";WHEN"0010"=> LED7S<="1011011";WHEN"0011"=> LED7S<="1001111";WHEN"0100"=> LED7S<="1100110";WHEN"0101"=> LED7S<="1101101";WHEN"0110"=> LED7S<="1111101";WHEN"0111"=> LED7S<="0000111";WHEN"1000"=> LED7S<="1111111";WHEN"1001"=> LED7S<="1101111";WHEN"1010"=> LED7S<="1110111";WHEN"1011"=> LED7S<="1111100";WHEN"1100"=> LED7S<="0111001";WHEN"1101"=> LED7S<="1011110";WHEN"1110"=> LED7S<="1111001";WHEN"1111"=> LED7S<="1110001";WHEN OTHERS =>NULL;END CASE;END PROCESS;END;实验内容二：1、硬件测试。

十六进制7段数码显示译码器设计

十六进制7段数码显示译码器设计一、实验目的1.学习7段数码显示译码器的Verilog的设计，并掌握其原理方法2.学习使用QuartusⅡ软件3.学习设计仿真软件的正确使用方法二、实验原理7段显示译码器是纯组合电路。

通常的小规模专用IC，如74或4000系列的器件只能作十进制BCD码译码器，然而数字系统中的数据处理和运算都是二进制的，所以输出表达都是十进制的，所以输出表达都是十六进制的，为了满足十六进制数的译码显示，最方便的方法就是利用Verilog译码程序在FPGA/CPLD 来实现。

所以首先要设计一段程序（参考以下的真值表1）。

设输入的4位码为A[3:0],输出控制7段共阴数码管的7位数码管的7位数据为LED7S的7位分别接图的共阴数码管的7个段，高位在左，低位在右。

例如当LED7S输出为“1101101”时，数码管的7个段g、f、e、d、c、b、a分别接1、1、0、1、1、0、1；接有高电平的段发亮，于是数码管显示“5”。

这里没有考虑或者表示小数点的发光管，如果要考虑，需要增加段h,然后将LED7S改为8位输出。

表1 7段译码器真值表输入码输出码代表数据0000 0111111 00001 0000110 10010 1011011 20011 1001111 30100 1100110 40101 1101101 50110 1111101 60111 0000111 71000 1111111 81001 1101111 91010 1110111 A1011 1111100 B1100 0111001 C1101 1011110 D1110 1111001 E1111 1110001 F三、实验任务将设计好的Verilog译码器程序在QuartusⅡ上进行编辑、编译、综合、适配、仿真，给出其所有信号的时序仿真波形。

四、实验步骤1.新建一个文件夹DECL_DEMO，然后选择File，点击new，再打开Verilog HDL File文件类型。

七段数码显示译码器设计

一、七段数码显示译码器设计(1) 实验目的：学习7段数码显示译码器设计；学习VHDL的CASE语句应用及多层次设计方法。

(2) 实验原理：7段数码是纯组合电路，通常的小规模专用IC，如74或4000系列的器件只能作十进制BCD码译码，然而数字系统中的数据处理和运算都是2进制的，所以输出表达都是16进制的，为了满足16进制数的译码显示，最方便的方法就是利用译码程序在FPGA/CPLD中来实现。

例6-18作为7段译码器，输出信号LED7S的7位分别接如图6-18数码管的7个段，高位在左，低位在右。

例如当LED7S输出为“1101101”时，数码管的7个段：g、f、e、d、c、b、a分别接1、1、0、1、1、0、1；接有高电平的段发亮，于是数码管显示“5”。

注意，这里没有考虑表示小数点的发光管，如果要考虑，需要增加段h，例6-18中的LED7S:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)应改为... (7 DOWNTO 0) 。

(3) 实验内容1：说明例6-18中各语句的含义，以及该例的整体功能。

在QuartusII上对该例进行编辑、编译、综合、适配、仿真，给出其所有信号的时序仿真波形。

提示：用输入总线的方式给出输入信号仿真数据，仿真波形示例图如图6-17所示。

图7段译码器仿真波形【例6-18】LIBRARY IEEE ;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL ;ENTITY DECL7S ISPORT ( A : IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);LED7S : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0) ) ;END ;ARCHITECTURE one OF DECL7S ISBEGINPROCESS( A )BEGINCASE A ISWHEN "0000" => LED7S <= "0111111" ;WHEN "0001" => LED7S <= "0000110" ;WHEN "0010" => LED7S <= "1011011" ;WHEN "0011" => LED7S <= "1001111" ;WHEN "0100" => LED7S <= "1100110" ;WHEN "0101" => LED7S <= "1101101" ;WHEN "0110" => LED7S <= "1111101" ;WHEN "0111" => LED7S <= "0000111" ;WHEN "1000" => LED7S <= "1111111" ;WHEN "1001" => LED7S <= "1101111" ;WHEN "1010" => LED7S <= "1110111" ;WHEN "1011" => LED7S <= "1111100" ;WHEN "1100" => LED7S <= "0111001" ;WHEN "1101" => LED7S <= "1011110" ;WHEN "1110" => LED7S <= "1111001" ;WHEN "1111" => LED7S <= "1110001" ;WHEN OTHERS => NULL ;END CASE ;END PROCESS ;END ;(4) 实验内容2：引脚锁定及硬件测试。

十六进制7段数码显示译码器设计实验报告

十六进制7段数码显示译码器设计实验报告实验报告：十六进制7段数码显示译码器设计一、实验目的本实验的主要目的是设计一种用于将十六进制数码转化为七段显示的译码器电路。

通过这个实验，我们可以学习和了解数字电路的工作原理、数码管的控制方式以及七段数码的译码方法。

二、实验原理本实验所用到的数码管为共阳数码管，它由7个发光二极管组成，其中的每一个发光二极管称为一个段。

这七个段依次为a、b、c、d、e、f和g，它们分别对应数码管上的abcdefg七个引脚。

当一些引脚输出高电平时，相应的段就会被点亮，从而显示出特定的字符。

为了实现将十六进制数码转化为七段显示的功能，我们需要设计一个译码器电路。

译码器电路的输入为十六进制数码，输出为七段信号，用于控制数码管的每个段的亮灭情况。

为了简化设计，我们可以采用CMOS数字集成电路74LS47来实现译码器电路。

该集成电路内部集成了BCD转七段译码器，可以将二进制代码转化为七段数码显示所需要的信号。

它的输入为四个二进制输入端口A、B、C和D，输出为七个段芯片（a、b、c、d、e、f和g）的控制信号。

三、实验步骤1.首先，根据74LS47的真值表，确定译码器的输入和输出。

2.根据真值表，画出逻辑图，确定硬件电路的连接方式。

3.按照逻辑图和电路连接方式，进行硬件电路的布线。

4.按照实验仪器的操作说明，对电路进行调试和测试。

5.将输入端口连接至外部的十六进制信号源，观察输出端口的数据是否正确。

6.验证电路的正确性和稳定性，如果出现问题，进行排除和修复。

四、实验结果经过实验，我们成功地设计并实现了一个十六进制7段数码显示译码器电路。

当输入端口接收到一个十六进制信号时，通过电路的处理和转换，将其转化为了相应的七段信号，用于控制数码管的每个段的亮灭情况。

通过实验观察，我们发现电路的输出结果与预期一致，且工作稳定。

五、实验总结通过这个实验，我们对于数字电路的工作原理和数码管的控制方式有了更深的了解。

实验二 7段数码显示译码器

实验二7段数码显示译码器【实验目的】1.设计七段显示译码器，并在实验板上验证2.学习Verilog HDL文本文件进行逻辑设计输入；3.学习设计仿真工具的使用方法；【实验内容】1. 实现BCD/七段显示译码器的“Verilog ”语言设计。

说明：7段显示译码器的输入为：IN0…IN3共5根，7段译码器的逻辑表同学自行设计，要求实现功能为：输入“0…15 ”（二进制），输出“0…9…F ”（显示数码），输出结果应在数码管（共阴）上显示出来。

2. 使用工具为译码器建立一个元件符号3. 设计仿真文件，进行验证。

4.编程下载并在实验箱上进行验证。

【实验原理】7段数码是纯组合电路，通常的小规模专用IC，如74或4000系列的器件只能作十进制BCD码译码，然而数字系统中的数据处理和运算都是2进制的，所以输出表达都是16进制的。

为了满足16进制数的译码显示，利用Verilog译码程序在FPGA/CPLD中来实现。

首先要设计一段程序，该程序可用case语句表述方法，根据真值表写出程序。

设输入的4位码为IN[3:0],输出控制7段共阴数码管的七位数据为led7[6:0]。

首先完成7段BCD码译码器的设计。

本实验中的7段译码管输出信号led7的7位分别接数码管的7个段，高位在左，低位在右。

如当LED7输出为“1101111”时，数码管的7个段：a,b,c,d,e,f,g分别接1、1、1、1、0、1、1；接有高电平的段发亮，于是数码管显示“9”。

【共阴数码管】【程序源代码】（加注释）module LED7(IN,led7);input [3:0] IN; //定义LED7的4位数据输入端口output [6:0] led7;// 定义LED7的7位数据输出端口reg[6:0] led7; //定义一个模块内部的暂存变量led7[6:0]always @(IN) begin //主块开始case(IN)4'b0000: led7<=7'b0111111;//输入为“0”时,数码管显示“0”4'b0001: led7<=7'b0000110;//以下同理4'b0010: led7<=7'b1011011;4'b0011: led7<=7'b1001111;4'b0100: led7<=7'b1100110;4'b0101: led7<=7'b1101101;4'b0110: led7<=7'b1111101;4'b0111: led7<=7'b0000111;4'b1000: led7<=7'b1111111;4'b1001: led7<=7'b1101111;default: led7<=0; //输入不在“0—9”时，数码管显示“0”endcaseend //主块结束endmodule【RLT电路】【仿真和测试结果】功能分析：在仿真结果中，输入IN采用十进制形式，输出led7采用二进制形式。

EDA技术_项目5_BCD-7段显示译码器N

一、项目资讯
1、BCD-7段数码管显示译码器电路的工作原理。
2、基于FPGA与VHDL的数字电路与数字系统设计方法与工作流程。
3、WITH-SELECT 语句与WHEN-ELSE语句及其应用。
4、进程语句、CASE语句、IF语句及其应用。
二、项目计划
• ⑴能在Max+PlusII软件平台上调试BCD-7 段显示译码电路VHDL程序，并进行功能仿真；
begin process(…) begin a <= b; … a <= c; end process;
end rtl;
architecture rtl of ex is signal a : std_logic;
begin process(…) begin a <= b; … end process;
┇
label2: PROCESS {VARIABLE Declarations}
4）赋值行为的不同：信号赋值延迟更新数值、时序电路；变量赋值立即更新数值、组合电路。
5）信号的多次赋值 a. 一个进程：最后一次赋值有效 b. 多个进程：多源驱动线与、线或、三态
例：信号的多次赋值
architecture rtl of ex is signal a : std_logic;
Combinational Process
component
ports
硬件执行：并行执行（VHDL本质）仿真执行：顺序执行、并行执行分为两大类：顺序（Sequential）描述语句
并行（Concurrent）描述语句
顺序描述语句：执行顺序与书写顺序一致，与传统软件设计
语言的特点相似。顺序语句只能用在进程与子程序中。

数字电子课程设计-七段LED显示译码器

数字电路设计论文七段LED显示译码器目录1.分段式2.BCD-七段显示译码器3.七段显示译码器4.动态灭零输入RBI5.动态灭零输出RBO分段式数码由分布在同一平面上若干段发光的笔画组成，如半导体显示器。

半导体数码管——BS201A半导体数码管是分段式半导体显示器件，其基本结构是PN结，即用发光二极管（LED）组成字型来来显示数字。

这种数码管的每个线段都是一个发光二极管，因此也称LED数码管或LED七段显示器。

七段显示器由发光二极管(light emitting diode ; LED)组合而成，分为共阴及共阳两型，将内部所有LED的阴极接在一起的称为共阴型，内部所有LED的阳极接在一起的称为共阳型，见下图：因为计算机输出的是BCD码，要想在数码管上显示十进制数，就必须先把BCD码转换成 7 段字型数码管所要求的代码。

我们把能够将计算机输出的BCD码换成 7 段字型代码，并使数码管显示出十进制数的电路称为“七段字型译码器”。

1）输入：8421BCD码，用A3 A2 A1 A0表示（4位）。

2）输出：七段显示，用Ya ~ Yg 表示（7位）3）逻辑符号：七段显示译码器在数字测量仪表和各种数字系统中，都需要将数字量直观地显示出来，一方面供人们直接读取测量和运算的结果；另一方面用于监视数字系统的工作情况。

因此，数字显示电路是许多数字设备不可缺少的部分。

数字显示电路通常由译码器、驱动器和显示器等部分组成，如图5.3.5所示。

下面对显示器和译码驱动器分别进行介绍。

数码显示器是用来显示数字、文字或符号的器件，现在已有多种不同类型的产品，广泛应用于各种数字设备中，目前数码显示器件正朝着小型、低功耗、平面化方向发展。

数码的显示方式一般有三种：第一种是字形重叠式，它是将不同字符的电极重叠起来，要显示某字符，只须使相应的电极发亮即可，如辉光放电管、边光显示管等。

第二种是分段式，数码是由分布在同一平面上若干段发光的笔划组成，如荧光数码管等。

七段数码显示器

CD4511是BCD锁存/7段译码器/驱动器，常用的显示译码器件，MAX7219和他功能差不多。 • CD4511引脚功能： BI：4脚是消隐输入控制端，当BI=0 时，不管其它输入端状态是怎么样的，七段数码管都会处于消隐也就是不显示的状态。 LE：5脚是锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。 LE=1 时译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE=0时的数值。 LT：3脚是测试信号的输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入 DCBA 状态如何，七段均发亮全部显示。它主要用来检测数7段码管是否有物理损坏。 A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端。 a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效。 • CD4511的里面有上拉电阻，可直接或者接一个电阻与七段数码管接口。 • 数字电路CD4511的原理（引脚及功能）
LE:5脚是锁存控制端，当LE=0时，即低电平时传输数据，允许译码输出。 LE=1，即高电平时译码器是锁定保持状态，译码器的输出状态被保持。 • a～g是 7 段输出，可驱动共阴LED数码管。另外， CD4511显示数“6”时，a段消隐；显示数“9”时，d段消隐，所以显示6、9这两个数时，字形不太美观， CD4513就不存在这种情况。 • 下图是 CD4511和CD4518配合而成一位计数显示电路，若要多位计数，只需将计数器级联，每级输出接一只 CD4511 和 LED 数码管即可。所谓共阴 LED 数码管是指 7 段 LED 的阴极是连在一起的，在应用中应接地。限流电阻要根据电源电压来选取，电源电压12V时可使用300Ω-1KΩ的限流电阻。用CD4511实现LED与加、减计数器CD40192的接线方法如下图：CD4511 引脚图其功能介绍如下：

十六进制7段数码显示译码器设计实验报告

实验名称：十六进制7段数码显示译码器设计实验目的：1．设计七段显示译码器2．学习Verilog HDL文本文件进行逻辑设计输入；3．学习设计仿真工具的使用方法；工作原理：7段数码是纯组合电路，通常的小规模专用IC，如74或4000系列的器件只能作十进制BCD码译码，然而数字系统中的数据处理和运算都是二进制的，所以输出表达都是十六进制的，为了满足十六进制数的译码显示，最方便的方法就是利用译码程序在FPGA/CPLD中来实现。

例如6-18作为7段译码器，输出信号LED7S 的7位分别接图6-17数码管的7个段，高位在左，低位在右。

例如当LED7S输出为“1101101”时，数码管的7个段g,f,e,d,c,b,a分别接1,1,0,1,1,0,1；接有高电平的段发亮，于是数码管显示“5”。

注意，这里没有考虑表示小数点的发光管，如果要考虑，需要增加段h，例6-18中的LED7S:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)应改为…(7 DOWNTO 0)。

实验内容1：将设计好的VHDL译码器程序在Quartus II上进行编辑、编译、综合、适配、仿真，给出其所有信号的时序仿真波形。

实验步骤：步骤1：新建一个文件夹击打开vhdl文件；步骤2:编写源程序并保存步骤3：新建一个工程及进行工程设置步骤4：调试程序至无误；步骤5：接着新建一个VECTOR WAVEFOM文件及展出仿真波形设置步骤6：输入数据并输出结果（时序仿真图）步骤7：设置好这个模式步骤8：生成RTL原理图步骤9：引脚锁定及源代码LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY DECL7S ISPORT(A :IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);LED7S:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)); END;ARCHITECTURE one OF DECL7S ISBEGINPROCESS(A)BEGINCASE A ISWHEN"0000"=> LED7S<="0111111";WHEN"0001"=> LED7S<="0000110";WHEN"0010"=> LED7S<="1011011";WHEN"0011"=> LED7S<="1001111";WHEN"0100"=> LED7S<="1100110";WHEN"0101"=> LED7S<="1101101";WHEN"0110"=> LED7S<="1111101";WHEN"0111"=> LED7S<="0000111";WHEN"1000"=> LED7S<="1111111";WHEN"1001"=> LED7S<="1101111";WHEN"1010"=> LED7S<="1110111";WHEN"1011"=> LED7S<="1111100";WHEN"1100"=> LED7S<="0111001";WHEN"1101"=> LED7S<="1011110";WHEN"1110"=> LED7S<="1111001";WHEN"1111"=> LED7S<="1110001";WHEN OTHERS =>NULL;END CASE;END PROCESS;END;实验内容二：1、硬件测试。

BCD七段数码管显示译码器电路

BCD七段数码管显示译码器电路7段数码管又分共阴和共阳两种显示方式。

如果把7段数码管的每一段都等效成发光二极管的正负两个极，那共阴就是把abcdefg这7个发光二极管的负极连接在一起并接地；它们的7个正极接到7段译码驱动电路74LS48的相对应的驱动端上（也是abcdefg）！此时若显示数字1，那么译码驱动电路输出段bc为高电平，其他段扫描输出端为低电平，以此类推。

如果7段数码管是共阳显示电路，那就需要选用74LS47译码驱动集成电路。

共阳就是把abcdefg的7个发光二极管的正极连接在一起并接到5V电源上，其余的7个负极接到74LS47相应的abcdefg输出端上。

无论共阴共阳7段显示电路，都需要加限流电阻，否则通电后就把7段译码管烧坏了！限流电阻的选取是：5V电源电压减去发光二极管的工作电压除上10ma到15ma得数即为限流电阻的值。

发光二极管的工作电压一般在1.8V--2.2V，为计算方便，通常选2V即可！发光二极管的工作电流选取在10-20ma，电流选小了，7段数码管不太亮，选大了工作时间长了发光管易烧坏！对于大功率7段数码管可根据实际情况来选取限流电阻及电阻的瓦数！发光二极管(LED)由特殊的半导体材料砷化镓、磷砷化镓等制成，可以单独使用，也可以组装成分段式或点阵式LED显示器件(半导体显示器)。

分段式显示器(LED数码管)由7条线段围成8型，每一段包含一个发光二极管。

外加正向电压时二极管导通，发出清晰的光，有红、黄、绿等色。

只要按规律控制各发光段的亮、灭，就可以显示各种字形或符号。

图4 - 17(a)是共阴式LED数码管的原理图，图4-17(b)是其表示符号。

使用时，公共阴极接地，7个阳极a~g由相应的BCD七段译码器来驱动(控制)，如图4 - 17(c)所示。

BCD七段译码器的输入是一位BCD码(以D、C、B、A表示)，输出是数码管各段的驱动信号(以F a~F g表示)，也称4—7译码器。

BCD七段数码管显示译码器电路

BCD七段数码管显示译码器电路7段数码管又分共阴和共阳两种显示方式。

如果把7段数码管的每一段都等效成发光二极管的正负两个极，那共阴就是把abcdefg这7个发光二极管的负极连接在一起并接地；它们的7个正极接到7段译码驱动电路74LS48的相对应的驱动端上（也是abcdefg）！此时若显示数字1，那么译码驱动电路输出段bc为高电平，其他段扫描输出端为低电平，以此类推。

如果7段数码管是共阳显示电路，那就需要选用74LS47译码驱动集成电路。

共阳就是把abcdefg的7个发光二极管的正极连接在一起并接到5V电源上，其余的7个负极接到74LS47相应的abcdefg输出端上。

无论共阴共阳7段显示电路，都需要加限流电阻，否则通电后就把7段译码管烧坏了！限流电阻的选取是：5V电源电压减去发光二极管的工作电压除上10ma到15ma得数即为限流电阻的值。

发光二极管的工作电压一般在1.8V--2.2V，为计算方便，通常选2V即可！发光二极管的工作电流选取在10-20ma，电流选小了，7段数码管不太亮，选大了工作时间长了发光管易烧坏！对于大功率7段数码管可根据实际情况来选取限流电阻及电阻的瓦数！发光二极管(LED)由特殊的半导体材料砷化镓、磷砷化镓等制成，可以单独使用，也可以组装成分段式或点阵式LED显示器件(半导体显示器)。

分段式显示器(LED数码管)由7条线段围成8型，每一段包含一个发光二极管。

外加正向电压时二极管导通，发出清晰的光，有红、黄、绿等色。

只要按规律控制各发光段的亮、灭，就可以显示各种字形或符号。

图4 - 17(a)是共阴式LED数码管的原理图，图4-17(b)是其表示符号。

使用时，公共阴极接地，7个阳极a~g由相应的BCD七段译码器来驱动(控制)，如图4 - 17(c)所示。

BCD七段译码器的输入是一位BCD码(以D、C、B、A表示)，输出是数码管各段的驱动信号(以F a~F g表示)，也称4—7译码器。

基于FPGA的七段数码显示译码器的设计

基于FPGA的七段数码显示译码器的设计七段数码显示器是一种常见的显示设备，用于显示数字和一些字母字符。

在FPGA（Field Programmable Gate Array）上设计七段数码显示译码器可以实现数字输入到七段数码显示器的转换，并将对应的控制信号输出到相应的段。

FPGA是一种可编程逻辑设备，具有可重构性和可编程性，因此它可以用来设计各种数字逻辑电路，包括数码显示译码器。

设计一个基于FPGA的七段数码显示译码器需要以下步骤：
1.确定输入和输出：七段数码显示译码器的输入为数字（0-9），输出为七段数码显示器的段控制信号。

2.确定数码管的显示编码：七段数码管的每个段都有对应的编号，常用的编码方式有共阴极和共阳极两种。

确定使用哪种编码方式，决定了段控制信号的输出方式。

3.设计逻辑电路：根据数码管的显示编码和输入数字，设计逻辑电路来生成对应的段控制信号。

可以使用逻辑门、触发器和其他数字逻辑电路组合实现。

4. 编写HDL代码：使用硬件描述语言（如Verilog、VHDL等）编写逻辑电路的描述代码。

代码应包括输入端口、输出端口以及逻辑电路的实现。

5.进行仿真：使用仿真工具对编写的HDL代码进行仿真验证，确保逻辑电路的正确性。

6.确定FPGA芯片：选择适合需求的FPGA芯片，考虑输入输出端口数量、资源利用率以及时钟频率等因素。

7.进行综合：使用综合工具将编写的HDL代码综合为FPGA芯片可识别的级联逻辑门。

8.进行布局布线：使用布局布线工具将综合结果映射到FPGA芯片上的逻辑单元和连线。

9.进行时序分析：使用时序分析工具分析电路中的时序约束，如时钟频率，以确保电路工作正常。

七段显示译码器电路设计

七段显示译码器电路设计七段显示译码器是一种重要的数字电路，用于将二进制码转换为七段显示器上的对应数字或字母。

它通常由四个输入引脚和七个输出引脚组成，其中四个输入引脚表示二进制数的四位码，而七个输出引脚控制七段显示器中的各个段是否点亮。

下面是一个简单的七段显示译码器电路设计，它能够将四位二进制码转换为七段显示器所需的控制信号。

首先，我们需要定义一个真值表来描述七段显示器的每个数字或字母的显示信号。

下面是一个常用的真值表示例：输入编号，a，b，c，d，e，f，g--------，-，-，-，-，-，-，-0，1，1，1，1，1，1，01，0，1，1，0，0，0，02，1，1，0，1，1，0，13，1，1，1，1，0，0，14，0，1，1，0，0，1，15，1，0，1，1，0，1，16，1，0，1，1，1，1，17，1，1，1，0，0，0，08，1，1，1，1，1，1，19，1，1，1，1，0，1，1A，1，1，1，0，1，1，1B，0，0，1，1，1，1，1C，1，0，0，1，1，1，0D，0，1，1，1，1，0，1E，1，0，0，1，1，1，1F，1，0，0，0，1，1，1接下来，我们可以根据这个真值表来设计七段显示译码器的逻辑电路。

一个常见的方法是使用四个二-四译码器和一些逻辑门。

每个二-四译码器都有两个输入引脚和四个输出引脚，它将两个二进制数的每一位作为输入，将输出引脚的一些组合置高来实现对应输出数的逻辑。

在我们的设计中，我们可以将四个输入引脚分别连接到四个二-四译码器的输入引脚上，然后将四个输出引脚通过逻辑门连接到七个段的输入引脚上。

最后，我们需要选择适当的逻辑门来实现所需的逻辑。

常见的选择是使用与门和反相器。

与门用于实现多个输入引脚同时为高时将输出引脚置高的逻辑。

反相器则用于将逻辑信号进行反相。

例如，我们可以使用四个与门来实现输入二进制数为0、1、2和3时，对应输出引脚的逻辑。

然后，我们可以使用反相器来实现其他输出引脚的逻辑。

七段数字显示器及显示译码器

七段数字显示器及显示译码器一、七段数字显示器七段数字显示器就是将7个发光二极管(加小数点为8个)按一定的方式排列起来，a 、b 、c 、d 、e 、f 、g (小数点DP)各对应一个发光二极管，利用不同发光段的组合，显示不同的阿拉伯数字，如图7.15所示。

ab c d ef g DPe d COM c DPg f COM a b(a) 数码管外形 (b) 段组合图图7.15 七段数字显示器及发光段组合图按内部连接方式不同，七段数字显示器分为共阴极和共阳极两种，如图7.16所示。

COM COM a b c d e f g DPa b c d e f g DP(a) 共阳极接法 (b) 共阴极接法图7.16半导体数字显示器的内部接法半导体显示器的优点是工作电压较低(1.5～3V)、体积小、寿命长、亮度高、响应速度快、工作可靠性高，缺点是工作电流大，每个字段的工作电流为10mA 左右。

二、集成七段显示译码器CD4511集成七段显示译码器CD4511为双列直插16脚封装，它将 BCD 标准代码变换成驱动七段数码管所需的信号。

CD4511的外形如图7.17所示。

B C LT BI LE D A U SSU DD Y f Y g Y a Y b Y c Y d Y e CD4511图7.17 集成七段显示译码器CD4511其中四线A～D为BCD码输入端，高电平有效。

A为低位输入端，D为高位端。

七段Y a～Y g输出高电平以驱动共阴极数码管发光并显示特定的符号，如阿拉伯数字0～9，集成七段显示译码器的输出，由表7.6可知，也是一种多位二进制代码，但该种代码除了用于显示之外，与显示字符的数值大小、特性等无任何关联，也称之为字段码。

LE为锁存控制端，高电平时能够锁存输入的BCD码。

LT为灯测试反相控制端，BI为消隐反相控制端。

其逻辑功能见表7.6。

表7.6 七段显示译码器CD4511功能表三、数码管显示电路数显电容计显示部分的显示器件采用了3位共阴极数码管，可以显示从000～999的数值。

(完整word版)十六进制7段数码显示译码器设计实验报告

实验名称：十六进制7 段数码显示译码器设计实验目的：1．设计七段显示译码器2．学习Verilog HDL文本文件进行逻辑设计输入；3．学习设计仿真工具的使用方法；工作原理：7 段数码是纯组合电路，通常的小规模专用IC ，如 74 或 4000 系列的器件只能作十进制 BCD码译码，然而数字系统中的数据处理和运算都是二进制的，所以输出表达都是十六进制的，为了满足十六进制数的译码显示，最方便的方法就是利用译码程序在 FPGA/CPLD中来实现。

例如 6-18 作为 7 段译码器，输出信号 LED7S 的 7 位分别接图 6-17 数码管的 7 个段，高位在左，低位在右。

例如当 LED7S输出为“ 1101101”时，数码管的 7 个段 g,f,e,d,c,b,a 分别接 1,1,0,1,1,0,1 ；接有高电平的段发亮，于是数码管显示“5”。

注意，这里没有考虑表示小数点的发光管，如果要考虑，需要增加段 h，例 6-18 中的LED7S:OUTSTD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)应改为 (7 DOWNTO 0)。

实验内容 1：将设计好的 VHDL译码器程序在 Quartus II上进行编辑、编译、综合、适配、仿真，给出其所有信号的时序仿真波形。

实验步骤：步骤 1：新建一个文件夹击打开vhdl 文件；步骤 2: 编写源程序并保存步骤 3：新建一个工程及进行工程设置步骤 4：调试程序至无误；步骤 5：接着新建一个VECTOR WAVEFOM文件及展出仿真波形设置步骤 6：输入数据并输出结果（时序仿真图）步骤 7：设置好这个模式步骤 8：生成 RTL原理图步骤 9：引脚锁定及源代码LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY DECL7S ISPORT(A:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);LED7S:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)); END;ARCHITECTURE one OF DECL7S ISBEGINPROCESS(A)BEGINCASE A ISWHEN"0000"=> LED7S<="0111111";WHEN"0001"=> LED7S<="0000110";WHEN"0010"=> LED7S<="1011011";WHEN"0011"=> LED7S<="1001111";WHEN"0100"=> LED7S<="1100110";WHEN"0101"=> LED7S<="1101101";WHEN"0110"=> LED7S<="1111101";WHEN"0111"=> LED7S<="0000111";WHEN"1000"=> LED7S<="1111111";WHEN"1001"=> LED7S<="1101111";WHEN"1010"=> LED7S<="1110111";WHEN"1011"=> LED7S<="1111100";WHEN"1100"=> LED7S<="0111001";WHEN"1101"=> LED7S<="1011110";WHEN"1110"=> LED7S<="1111001";WHEN"1111"=> LED7S<="1110001";WHEN OTHERS =>NULL;END CASE;END PROCESS;END;实验内容二：1、硬件测试。

七段显示译码器七段显示译码器是一种非常常用的电子元件，它的作用是将数字信号转换成七段显示器可显示的信号。

七段显示译码器的种类和型号较多，但是其基本工作原理都是相同的。

七段显示译码器的工作原理：该译码器的输入端接受二进制数字信号，该信号被分解为每位信号的输入端，最终输出到七段显示器的七个单元中，互不干扰，形成符合数字的图形。

七段显示器的七个单元所代表的数字分别是0-9，A-F。

同一时刻只能显示一个数字。

通常情况下，数字信号输入端的位数和七段显示器的单元数相同，比如4位二进制数字信号对应着4个输入端，同时也对应着4个七段显示器单元。

在实际电路中，七段显示译码器的输入端接受的是二进制信号，这些二进制信号实际上是数字信号的编码，而数字信号经过编码后能够更加稳定和可靠地在电路中传输。

七段显示译码器的各个输入端接受的编码数据被转换为相应的七段显示数据，并输出到相应的七段显示单元上，从而在七段显示器中显示相应的数字或字符。

例如，当输入信号为10时，该信号被转换为二进制信号1010，该信号靠近二进制译码器的输入端，四个输入端分别接受10的四个二进制编码。

最后，在七段显示器的单元中显示数字0和数字1。

七段显示译码器相关参数：七段显示器的显示分辨率是指能显示的位数，其中一位数字或字母所占的像素数称为显示分辨率。

通常情况下，七段显示器的分辨率都是相同的。

七段显示器的色彩深度是指每个像素能够显示的颜色数量，七段显示器的色彩深度通常是固定的。

七段显示译码器的相关优点：1. 体积小，易于装配，能够在小尺寸电路中使用；2. 高度集成，节省了大量空间；3. 低功耗，可在低功率设备中使用。

并且，七段显示译码器也用于很多需要数字显示的地方，比如电子表、电子秤、温度计、智能穿戴设备等。

在自动控制系统和自动化生产线中，七段显示器和相应的译码器也被广泛使用。