实验五 译码器系列

实验五译码器系列实验目的熟悉常用译码器的功能逻辑掌握复杂译码器的设计方法熟悉实验箱数码管显示方法实验内容设计并实现4-10线BCD译码器设计并实现3-8线译码器设计并实现BCD-7段译码器设计并实现4-16线译码器实验仪器ZY11EDA13BE型实验箱通用编程模块、配置木块，开关按键模块，LED显示模块，数码管显示模块。实验原理1.4-10线BCD译码器原理图如下图所示：上面原理图主要用了7442芯片的输出然后取反，为使显示效果更明显，在软件中直接调出了7442元件，其真值表也可以通过软件的帮助菜单调出。真值表如下表所示：L为低电平，H为高电平。FUNCTION7442(d,c,b,a)RETURNS(o0n,o1n,o2n,o3n,o4n,o5n,o6n,o7n,o8n,o9n);No. | BCDInputs | DecimalOutputs| D C B A | 0 1 2 3 4 5 6 7 8 90 | L L L L | L H H H H H H H H H1 | L L L H | H L H H H H H H H H2 | L L H L | H H L H H H H H H H3 | L L H H | H H H L H H H H H H4 | L H L L | H H H H L H H H H H5 | L H L H | H H H H H L H H H H6 | L H H L | H H H H H H L H H H7 | L H H H | H H H H H H H L H H8 | H L L L | H H H H H H H H L H9 | H L L H | H H H H H H H H H LI | H L H L | H H H H H H H H H HN | H L H H | H H H H H H H H H HV | H H L L | H H H H H H H H H HA | H H L H | H H H H H H H H H HL | H H H L | H H H H H H H H H HI | H H H H | H H H H H H H H H H2、3-8线译码器原理图如下图所示：上面原理图主要用了74138芯片的输出取反，为使显示效果更明显。其真值表如下图所示：L为低电平，H为高电平，X为任意态。FUNCTION74138(g1,g2an,g2bn,c,b,a)RETURNS(y0n,y1n,y2n,y3n,y4n,y5n,y6n,y7n);Inputs | OutputsEnable | Select |G1 G2* | C B A | Y0N Y1N Y2N Y3N Y4N Y5N Y6N Y7NX H | X X X | H H H H H H H HL X | X X X | H H H H H H H HH L | L L L | L H H H H H H HH L | L L H | H L H H H H H HH L | L H L | H H L H H H H HH L | L H H | H H H L H H H HH L | H L L | H H H H L H H HH L | H L H | H H H H H L H HH L | H H L | H H H H H H L HH L | H H H | H H H H H H H L* G2=G2AN+G2BN3、BCD-7段码译码器原理图如下图所示:上图中用到了74248芯片，该芯片主要为共阴极数码管提供七段码。74248芯片真值表对应显示符号如下所示：L为低电平，H为高电平，X为任意态，——表示全灭，即数码管不亮的状态。FUNCTION74248(ltn,rbin,bin,d,c,b,a)RETURNS(oa,ob,oc,od,oe,`of',og,rbon);Inputs | OutputsLTNRBINBIND C B A | OA OB OC OD OE OF OG RBONH H H L L L L | H H H H H H L HH L H L L L L | L L L L L L L LH X H L L L H | L H H L L L L HH X H L L H L | H H L H H L H HH X H L L H H | H H H H L L H HH X H L H L L | L H H L L H H HH X H L H L H | H L H H L H H HH X H L H H L | H L H H H H H HH X H L H H H | H H H L L L L HH X H H L L L | H H H H H H H HH X H H L L H | H H H H L H H HH X H H L H L | L L L H H L H HH X H H L H H | L L H H L L H HH X H H H L L | L H L L L H H HH X H H H L H | H L L H L H H HH X H H H H L | L L L H H H H HH X H H H H H | L L L L L L L HL X H X X X X | H H H H H H H HH X L X X X X | L L L L L L L H在BCD-7段码译码器原理图中，74248芯片的RBON脚悬空没有用，故本实验所显示的符号不含有小数点，另外数码管有8个（SM8-SM1），sel2—sel0作为选择数码管的位选信号（硬件接口原理参考第一部分的系统组成部分）。4、4-16线译码器4-16线译码器的原理图如下图所示：上面原理图主要用了74154芯片的输出然后取反，为使显示效果更明显，4-16线译码器的真值表如下表所示。FUNCTION74154(g1n,g2n,d,c,b,a)RETURNS(o0n,o1n,o2n,o3n,o4n,o5n,o6n,o7n,o8n,o9n,o10n,o11n,o12n,o13n,o14n,o15n);Inputs | OutputsG1N G2N D CB A | 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15L L L L L L | L H H H H H H H H H H H H H H HL L L L L H | H L H H H H H H H H H H H H H HL L L L H L | H H L H H H H H H H H H H H H HL L L L H H | H H H L H H H H H H H H H H H HL L L H L L | H H H H L H H H H H H H H H H HL L L H L H | H H H H H L H H H H H H H H H HL L L H H L | H H H H H H L H H H H H H H H HL L L H H H | H H H H H H H L H H H H H H H HL L H L L L | H H H H H H H H L H H H H H H HL L H L L H | H H H H H H H H H L H H H H H HL L H L H L | H H H H H H H H H H L H H H H HL L H L H H | H H H H H H H H H H H L H H H HL L H H L L | H H H H H H H H H H H H L H H HL L H H L H | H H H H H H H H H H H H H L H HL L H H H L | H H H H H H H H H H H H H H L HL L H H H H | H H H H H H H H H H H H H H H LL H X X X X | H H H H H H H H H H H H H H H HH L X X X X | H H H H H H H H H H H H H H H HH H X X X X | H H H H H H H H H H H H H H H H五、实验步骤：1.在quartusII软件中新建原理图文件，分别输入实验原理中相应的原理图，编译，仿真，锁定管脚并下载到目标芯片。2.对于实验内容1，将拨码开关CTRL的2，3，4，8置on。4-16线BCD译码器的四个输入端D，C，B，A分别对应拔位开关KD1-KD4，译码器输出Y0—Y9分别对应LED1-LED10.观察实验结果。3.对于实验内容2，将拨码开关CTRL的2，4，8置on。3-8线译码器的三个输入端C，B，A分别对应拨码开关KD1-KD3，译码器输出LED1-LED8分别对应LED1-LED8。观察实验结果。4.对于实验内容3，将拨码开关CTRL的1，4，8置on。BCD-7段译码器的四个输入端D3，D2，D1，D0分别对应拨码开关KD1-KD4，译码输出sel0，sel1，sel2，a-g分别对应数码管的位选A，B，C和段码a-g。