译码器和编码器实验

实验三译码器与编码器

一实验目得

1、掌握译码器、编码器得工作原理与特点.

2、熟悉常用译码器、编码器得逻辑功能与它们得典型应用。

二、实验原理与电路

按照逻辑功能得不同特点,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得稳态值,仅决定于该时刻各个输入信号取值组合得电路。在这种电路中,输入信号作用以前电路所处得状态对输出信号无影响。通常,组合逻辑电路由门电路组成.

组合逻辑电路得分析方法: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。

组合逻辑电路得设计方法：就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,理清哪些就是输入变量，哪些就是输出函数。

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。

值得注意得就是，这些步骤并不就是固定不变得程序,实际设计时,应根据具体情况与问题难易程度进行取舍。

1、译码器

译码器就是组合电路得一部分,所谓译码，就就是把代码得特定含义“翻译”出来得过程，而实现译码操作得电路称为译码器.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：实现各种代码之间得转换,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

编码器也就是组合电路得一部分。编码器就就是实现编码操作得电路，编码实际上就是译码相反得过程。按照被编码信号得不同特点与要求,编码器也分成三类:

ａ、二进制编码器:如用门电路构成得4—2线，8—３线编码器等。

b、二-十进制编码器：将十进制得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、Y１、Y2、Y3得状态（亮为“1”,灭为“0"）,并将结果填入表1、3、１中。

图1、3、1 7４LS1３9 2－４线译码器实验线路

表1、3、2 7４ＬＳ１3８ 3—8线译码器功能表

图1、３、2 74LS138 3－8线译码实验线路

按图1、3、2接线，使能信号G 1,G 2Ａ，G 2B

满足表1、３、2条件时（开关开为“1”、关为“0”),译码器选通。输入Ｇ1、G 2A 、G 2B 、Ａ、B 、C 信号(开关开为“1"、关为“0"),观察LED 输出Yo~Ｙ7(亮为“1”，灭为“0”)。

（2)将B ＣD 码—十进制译码器74LS145插入实验箱中,按图1、3、3接线.其中BCD 码就是

用XK 系列实验系统得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 就是否与拨码开关所指示得十进制数字一致。

(3）将译码驱动器74ＬＳ48（或７４LS248)与共阴极数码管LC50１1-1１(54７R ）插入实验箱空I Ｃ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就是否与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

2 ３

1 0 ０ 0 0

× ０ 0 1 １

× 0 １ 0 1

1

1

1 1

输 入 输 出

使能

选择

Y Ｏ Y1 Ｙ2 Y3 Y ４ Y5

Y6 Ｙ７

G1 G2=(G2A+G ２B) C Ｂ A

× １ 0 × 1 0 1 0 1 0 1 ０ 1 ０ 1 0 1 0 1 0

× × × × × ×

0 0 0 ０ 0 1

0 1 0 0 １ 1

1 0 0 １ 0 1 1

1

０

1 １ 1

1 1 １ 1 1 1 1 1 1 1 1 １ １ 1

1 1

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Q Ｄ、QC 、QB 、QA 接4个LE Ｄ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/B ＣＤ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 ＱＡ １ １ 1 1 1 1 1 1 1 × × × × × × × × 0

× × × × × × × 0 1

× × × × × × 0 1 1

× × × × × 0 1 １ 1

× × × × 0 1 1 1 １

× × × 0 1 １ 1 １ 1

× × 0 1 １ １ 1 １ １

× 0 1 １ 1 1 1

１ １ １ 1