译码器的逻辑功能 译码器 译码器-译码器的定义与功能,译码器-实验目的

译码器,是一种具有“翻译”功能的逻辑电路,这种电路能将输入二进制代码的各种状态,按照其原意翻译成对应的输出信号。有一些译码器设有一个和多个使能控制输入端,又成为片选端,用来控制允许译码或禁止译码。


译码器

译码器_译码器 -译码器的定义与功能


译码是编码的逆过程,即将某个二进制翻译成电路的某种状态。
实现译码操作的电路称为译码器。
译码器和编码器


译码器_译码器 -实验目的

1、 检测3线-8线译码器74138的逻辑功能。

2、 研究怎样用两片3线-8线译码器组成4线-16线译码器。

3、 检测二―十进制译码器7442的逻辑功能。

4、 检测BCD―七段显示译码器的逻辑功能。

5、 检测BCD优先译码器74147的逻辑功能。

6、 研究怎样用一片3线-8线编码器74148和一片BCD--七段显示译码/译码逻辑电路。

译码器_译码器 -实验仪器


译码器 5V直流电源 1个

逻辑开关 10个

逻辑探头 20个

3线―8线译码器74138 2片

二―十进制译码器7442 1片

共阴极七段LED数码管 1个

BCD优先编码器74147 1片

反相器7404 4片

3线―8线编码器74148 1片

译码器_译码器 -实验原理

译码器是一种具有“翻译”功能的逻辑电路,这种电路能将输入二进制代码的各种状态,按照其原意翻译成对应的输出信号。有一些译码器设有一个和多个使能控制输入端,又成为片选端,用来控制允许译码或禁止译码。

在图1中,74138是一种3线―8线译码器 ,三个输入端CBA共有8种状态组合(000―111),可译出8个输出信号Y0―Y7。这种译码器设有三个使能输入端,当G2A与G2B均为0,且G1为1时,译码器处于工作状态,输出低电平。当译码器被禁止时,输出高电平。

图2时检测74138译码器时间波形的电路,使用的虚拟仪器为数字信号发生器和逻辑分析仪。数字信号发生器在一个周期内按顺序送出两组000―111的方波信号。

图3表明如何将两片3线―8线译码器连接成4线―16线译码器。其中第二片74138的使能端G1和第一片的使能端G2A接成D输入端。当D=0时,第一片74138工作,对0000―0111的输入信号进行译码输出。当D=1时,第二片74138工作,对1000―1111的输入信号进行译码输出。

在图4中 ,7442为二―十进制译码器,具有4个输入端和10个输出端。输入信号采用8421BCD码,二进制数0000―1001与十进制数0―9对应。当输入超过这个范围是无效,10个输出端均为高电平。7442电路没有使能端,因此只要输入在规定范围内,就会有一个输出端为低电平。

图5位BCD―七段显示译码器电路,LED数码管将显示与BCD码对应的十进制数0―9。因为显示译码器电路输出高电平,所以应该采用共阴极LED数码管。

编码与译码的过程刚好相反。通过编码器可对一个有效输入信号生成一组二进制代码。有的编码器设有使能端,用来控制允许编码或禁止编码。

优先编码器的功能是允许同时在几个输入端有输入信号,编码器按输入信号排定的优先顺序,只对同时输入的几个信号中优先权最高的一个进行编码。在图6中,74147为BCD优先编码器,输入和输出都是低电平有效。为了取得有效输出高电平,可在每个输出端连接一个反相器。7417只有1―9各输入端,0输入端不接入电路。这是因为7417约定,当无有效输入时,输出0的BCD代码0000。

图7是一个检测优先编码/译码功能的逻辑电路,对每一个接地的逻辑开关,数码管都会显示一个相应的十进制数。在输入端的8个逻辑开关中,代号为[7]的优先级别最高,代号为[0]的优先级别最低。

BCD-七段显示译码器


译码器

BCD优先编码器

编码/译码电路

译码器的逻辑功能 译码器 译码器-译码器的定义与功能,译码器-实验目的

译码器_译码器 -实验内容

1、 在EWB平台上建立如图1所示的3线―8线译码器电路,单击仿真开关运行动态分析。这时译码器74138的使能端G1应该接地(为0)。

2、 按键盘上的空格键,通过使能端开关ENABLE[Space]将74138的使能端G1置1。这时译码器的另外两个使能端G2A和G2B接地置0,CBA输入为000。

3、 按键盘上的C、B、A键,通过逻辑开关[C]、[B]、[A]改为译码器的输入组合,观察逻辑探头的明暗变化,将相应的输出记录到表1中。

4、 单击开关停止仿真。在EWB平台上建立如图2所示的译码器输出波形分析电路,数字信号发生器和逻辑分析仪按图设置。为了使译码器能正常工作,使能端G1接到5V(为1),使能端G2A和G2B接地(为0)。单击数字信号发生器的“全部输出”按钮BURST,运行动态分析。注意观察译码器在逻辑分析仪上显示的输出波形Y0―Y7,其中顶部的曲线为Y0,底部曲线为Y7。在“全部输出”方式下,数字信号发生器加在译码器输入端CBA的二进制信号为000―111,每个周期依次传送两次。

5、 单击开关停止仿真。在EWB平台上建立如图3所示的4线―16线译码器电路,这是一个用两片74138 3线―8线译码器组成的4线―16线译码器。值得注意的是,第四个输入端D与上面的74138使能端G1相连。输入端C、B、A分别于两个片译码器的C、B、A端接在一起。单击仿真开关运行动态分析。

6、 按键盘上的A、B、C、D键,改变译码器的二进制输入信号,注意观察输出端与输入端逻辑探头的明暗变化,以判断两者的对应关系。

7、 单击开关停止仿真。在EWB平台上建立如图4所示的二―十进制译码器7442的电路。值得注意的是,7442对于允许译码和禁止译码不设使能控制端。单击仿真开关运行动态分析。按键盘上的D、C、B、A键,改变表3的二进制输入值,并将相应的输出变化记录到表中。

8、 单击开关停止仿真。在EWB平台上建立如图5所示的BCD―七段显示译码器电路,电路输出端与LED数码管相连。因为译码器/驱动电路输出高电平有效,所以数码管应该使用共阴极的。这个译码器电路输入8421 BCD码,输出并显示对

应的十进制数。单击仿真开关运行动态分析。按键盘上的空格键,使检验开关Lamp Test 接地,因译码器检验端LT输入低点平(0)有效,这时数码管的7个LED发光段全亮显示8 。

9、 再按空格键使译码器脱离检验状态,在LT端输入高电平(1)。按键盘上的D、C、B、A键,输入BCD 码各种不同的组合,观察相应十进制数的变化。

10、 单击开关停止仿真。在EWB 平台上建立如图6所示的74147 BCD优先编码器电路,单击仿真开关运行动态分析。按键盘上的数字键,使相应编号的逻辑开关动作,在74147的输入端加上低电平(0),通过电路输出端逻辑探头的明暗变化,观察对应的BCD 码输出。还可依次按下几个数字键,观察输入信号的优先级别。

11、单击开关停止仿真。在EWB 平台上建立如图7所示的编码/译码电路。在电路中,74148为8线-3线优先编码器,只有3个输出端,而BCD―七段显示译码器有4个输入端DCBA,因此必须将D端接地(为0),这样译码器只能译出001―111七个代码。同样,当编码器74148无有效输入时,与译码器BI端相连的E0端输出亦为0。只有编码器的1―7端输入有效低电平时,数码管才显示相应的十进制数。单击仿真开关运行动态分析。在键盘上按与逻辑开关对应的数字键,观察数码管的数字变化。

译码器_译码器 -思考与分析

1、 当G2A=G2B=0并且G1=0时,译码器74138处于什么状态?当G2A=G2B=0并且G1=1时,74138又处于什么状态?74138输出高电平有效还是输出低电平有效?

2、 从逻辑分析仪和数字信号发生器的分析结果来看,74138译码器的输出波形与输入信号之间有什么关系?

3、 在步骤5、6中,两片74138译码器是怎样轮流工作的?

4、 7442译码器的输出信号与输入信号之间有什么关系?输出高电平有效还是低电平有效?

5、 当BCD―七段显示译码器的输入为1010―1111时,输出结果会怎样?

6、 74148编码器输入高电平有效还是低电平有效?输出高电平有效还是低电平有效?0号逻辑开关不接入电路的原因是什么?

7、 74148编码器输入高电平有效还是低电平有效?输出高电平有效还是低电平有效?当几个有效信号同时输入时,74148的输出会怎样?

  

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