实验五译码器和编码器(5)

1、实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器一、实验目的一、实验目的1 1掌握译码器和编码器工作原理和特点。掌握译码器和编码器工作原理和特点。2 2熟悉常用译码器和编码器逻辑功能和它们的典型应用。熟悉常用译码器和编码器逻辑功能和它们的典型应用。实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器二、实验原理和电路二、实验原理和电路 按照逻辑功能的不同特点，常把数字电路分成两大类：一按照逻辑功能的不同特点，常把数字电路分成两大类：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信号的稳态值，仅决定于该时刻各个输入信号在任何时刻

2、其输出信号的稳态值，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。状态对输出信号无影响。通常，组合逻辑电路由门电路组成。 组合逻辑电路的设计方法是从给定逻辑要求出发，求出逻组合逻辑电路的设计方法是从给定逻辑要求出发，求出逻辑图。一般分四步进行：辑图。一般分四步进行： a a分析要求：将问题分析清楚，理清哪些是输入变量，哪分析要求：将问题分析清楚，理清哪些是输入变量，哪些是输出函数。些是输出函数。 b b列真值表。列真值表。 c c进行化简：变量比较少

3、时，用图形法；变量多时，可用进行化简：变量比较少时，用图形法；变量多时，可用公式化简。公式化简。 d d画逻辑图：按函数要求画逻辑图。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。集成电路，进行实验论证。 实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器二、实验原理和电路二、实验原理和电路 1译码器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义“翻译翻译”出来的过程，而实现译码操作的电路称为译码器。译出来的过程，而实现译码操作的

4、电路称为译码器。译码器分成三类：码器分成三类： (1)二进制译码器：如中规模二进制译码器：如中规模24线译码器线译码器74LS139，38线译码器线译码器74LS138等。等。 (2)二一十进制译码器：实现各种代码之间的转换，如二一十进制译码器：实现各种代码之间的转换，如BCD码码十进制译码器十进制译码器74LS145。(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驱动74LS48（74LS248），共阳数码管译码驱动），共阳数码管译码驱动74LS47(74LS247)等。等。实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器二、实验

5、原理和电路二、实验原理和电路2 2编码器编码器编码器是组合电路的一部分。编码器就是实现编码操作的电路，编码器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：要求，编码器也分成三类：(1)(1)二进制编码器：如用门电路构成的二进制编码器：如用门电路构成的4242线，线，8383线编码器等。线编码器等。(2)(2)二二十进制编码器：将十进制的十进制编码器：将十进制的0-90-9编成编成BCDBCD码，如：码，如：1010线十线十进制进制44线线BCDBCD码编码

6、器码编码器74LS14774LS147等。等。(3)(3)优先编码器：如优先编码器：如8383线优先编码器线优先编码器74LS14874LS148等。等。实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器三、实验内容及步骤三、实验内容及步骤 1 1译码器实验译码器实验(1)(1)将二进制将二进制2424线译码器线译码器74LS13974LS139及及74LS13874LS138二进制二进制3838线译码器分别插入实验系统线译码器分别插入实验系统ICIC空插座中。按图空插座中。按图4.344.34接线，输接线，输入、入、A A、B B信号，观察信号，观察LEDLED输输出、的状态，并将结果填出、的状态，

7、并将结果填入表入表4.124.12中。中。图图4.34 74LS139(2-44.34 74LS139(2-4线线) )译码器实验电路译码器实验电路 实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器三、实验内容及步骤三、实验内容及步骤 74LS139译码器译码器（n位输入，m输出，m=2的n次方）输入输出（）G非BAY0Y1Y2Y3100000011010110111110111110111110实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器三、实验内容及步骤三、实验内容及步骤 图图4.35 74LS138(3-84.35 74LS138(3-8线线) )译码器实验电路译码器实验电路 按 图按 图 4

8、. 3 5 接 线 ， 输 入接 线 ， 输 入G1、 、 、A、B、C信号，信号，观察观察LED输出输出 ，使能，使能信号信号G1、 、 满足表满足表4.13条件时，译码器选通。条件时，译码器选通。完成表完成表4.13。A2GBG20Y7YA2GBG2实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器表表4.13 74LS138(384.13 74LS138(38线线) )译码器功能表译码器功能表输 入输 出（）使 能选 择Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7G1G2非CBA01111111110000000000001111001100110101010111011111111110111111111

9、101111111111011111111110111111111101111111111011111111110实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器三、实验内容及步骤三、实验内容及步骤 (2)(2)译码器扩展。用译码器扩展。用74LS13974LS139双双2424线译码器可接成线译码器可接成3838线译码器。线译码器。用用74LS13874LS138两片两片3838线译码器可组成线译码器可组成416416线译码器，按图线译码器，按图4.36(a)4.36(a)、（b b）接线，即可完成）接线，即可完成2424线、线、3838线译码器的扩展。同样的方法，线译码器的扩展。同样的方法，可完

10、成更多的可完成更多的N2NN2N译码器的扩展功能。译码器的扩展功能。（a a）2-4 2-4 线译码器扩展线译码器扩展 （b b）3-83-8线译码器扩展线译码器扩展图图4.36 4.36 译码器扩展电路译码器扩展电路实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器三、实验内容及步骤三、实验内容及步骤 (3)(3)将译码驱动器将译码驱动器74LS48(74LS248)74LS48(74LS248)和共阴极数码管和共阴极数码管LC5011-11(547R)LC5011-11(547R)插入实验箱空插入实验箱空ICIC插座中，按图插座中，按图4.374.37接线。图接线。图4.384.38为共阴数码管管

11、脚为共阴数码管管脚排列图。排列图。接通电源后，观察数码管显示结果是否和逻辑开关指示数据一致。接通电源后，观察数码管显示结果是否和逻辑开关指示数据一致。完成表完成表4.144.14。图图4.37 4.37 译码显示实验图译码显示实验图 图图4.38 4.38 共阴极数码管共阴极数码管LC5011-11LC5011-11管脚管脚 实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器三、实验内容及步骤三、实验内容及步骤 D DC CB BA ALEDLED0 0 0 00 0 0 01 1 1 11 1 1 1表4.14 74LS248/48功能表实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器三、实验内容及步骤三

12、、实验内容及步骤 DQCQBQAQ2 2编码器实验编码器实验(1)(1)将将104104线线( (十进制十进制BCDBCD码码) )编码器编码器74LS14774LS147插入实验系统插入实验系统ICIC空插座中，按照图空插座中，按照图4.394.39接线，其中输入接接线，其中输入接9 9位逻辑位逻辑“0”0”“1”1”开关，输出开关，输出、接接4位位LED发光二极管。发光二极管。接通电源，按表接通电源，按表4.15输入各逻辑电平，观察输出结果并填入表输入各逻辑电平，观察输出结果并填入表4.15中。中。图图4.39 10-44.39 10-4编码器实验接线图编码器实验接线图 实验五实验五 译码

13、器和编码器译码器和编码器输 入()输 出()I1I2I3I4I5I6I7I8I9QDQCQBQA1010110111011110111110111111011111110111111110111111111010111111111010000111110100110011011010101074LS14774LS147编码器编码器（m位输入，n位输出，m2的n次方）实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器三、实验内容及步骤三、实验内容及步骤 (2)(2)将将8383线优先编码器线优先编码器74LS14874LS148按上述同样方法进按上述同样方法进行实验论证。其接线图如行实验论证。其接线图如

14、图图4.404.40所示，观察输出结所示，观察输出结果并填入表果并填入表4.164.16中。中。图图4.40 8-34.40 8-3编码器实验接线图编码器实验接线图 实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器三、实验内容及步骤三、实验内容及步骤 表表4.16 8/34.16 8/3线编码器线编码器74LS14874LS148功能表功能表 输 入()输 出（）ST非I0I1I2I3I4I5I6I7QC QB QAYsYEX1000000000101011011101111011111011111101111111011111111100000111111000110011110010101011

15、0111111111100000000实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器三、实验内容及步骤三、实验内容及步骤 (3)(3)编码器扩展编码器扩展用两片用两片74LS14874LS148组成组成1616位输入、位输入、4 4位二进制码输出的优先编码器，位二进制码输出的优先编码器，按图按图4.414.41接线即可得到接线即可得到164164线优先编码器。线优先编码器。图图4.41 4.41 编码器扩展电路编码器扩展电路 实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器四、预习要求四、预习要求1 1复习译码器、编码器的工作原理和设计方法。复习译码器、编码器的工作原理和设计方法。画好实验用逻辑状态表。画好实验用逻辑状态表。2 2熟悉实验中所用译码器、编码器集成电路的管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。脚排列和逻辑功能。实验五实验五 译码器和编码器译码器和编码器五、实验报告五、实验报告1 1整理实验线路图和实验数据、表格。整理实验线路图和实验数据、表格。2 2总结用集成电路进行各种扩展电路的方法。总结用集成电路进行各种扩展电路的方法。3 3比较用门电路组