电子技术课件：1位数字显示电路的装调

1位数字显示电路的装调四、巩固与拓展

一、任务目标二、任务描述

三、程序与方法

1位数字显示电路的装调掌握译码器和显示器的工作原理；掌握装调1位数字显示电路的方法；一、任务目标

1位数字显示电路的装调二、任务描述在日常生活中，人们经常使用十进制数，且往往要进行显示，如时间、比赛的结果以及列车时刻表等。本次任务要求利用译码器、显示译码器制作0～9十个数字的显示器。电路示意框图

1位数字显示电路的装调译码器

译码：编码的逆过程，将编码时赋予代码的特定含义“翻译”出来。

译码器：实现译码功能的电路。常用的译码器有二进制译码器、二-十进制译码器和显示译码器等。二进制代码原来信息编码对象编码译码

1位数字显示电路的装调二进制译码器的输入是一组二进制代码，输出是一组与输入代码一一对应的高、低电平信号。输入变量是n个，输出是2n个，所以这种译码器可称为n线—2n线译码器。二进制译码器例：二变量二进制译码器的工作原理：

1．设二变量输入为A1、A0，设控制端为E，当E=0时，译码器工作，否则，译码器禁止。

1位数字显示电路的装调2.2变量译码器的功能表3.根据功能表写出表达式：地址输入译码输出0011100111011010111101114.根据表达式，设计二进制译码器的逻辑电路。

1位数字显示电路的装调三位二进制译码器的方框图输入是三位二进制代码、有八种状态，八个输出端分别对应其中一种输入状态。因此，又把三位二进制译码器称为3线—8线译码器。三变量二进制译码器CompanyLogo2025/3/11974LS138内部电路图译码输入端S为控制端（又称使能端）

S=1译码工作

S=0禁止译码，输出全1输出端为便于理解功能而分析内部电路负逻辑与非门74LS138的功能表译中为0高电平有效低电平有效禁止译码译码工作74LS138的逻辑符号低电平有效输出三位二进制代码使能端74LS138的逻辑功能三个译码输入端（又称地址输入端）A2、A1、A0，八个译码输出端，以及三个控制端（又称使能端）、、。、，是译码器的控制输入端，当=1、+=0(即=1,和均为0)时，GS输出为高电平，译码器处于工作状态。否则，译码器被禁止，所有的输出端被封锁在高电平。S1S2S1S2S3S1S2S3S1S3S2Y0~Y7S3

当译码器处于工作状态时，每输入一个二进制代码将使对应的一个输出端为低电平，而其它输出端均为高电平。也可以说对应的输出端被“译中”。

74LS138输出端被“译中”时为低电平，所以其逻辑符号中每个输出端上方均有“—”符号。Y0~Y7应用举例

(1)功能扩展(利用使能端实现)

用两片74LS138译码器构成4线—16线译码器A3=0时，片Ⅰ工作，片Ⅱ禁止A3=1时，片Ⅰ禁止，片Ⅱ工作扩展位控制使能端(2)实现组合逻辑函数F（A，B，C）

比较以上两式可知，把3线—8线译码器74LS138地址输入端（A2A1A0）作为逻辑函数的输入变量（ABC），译码器的每个输出端Yi都与某一个最小项mi相对应，加上适当的门电路，就可以利用译码器实现组合逻辑函数。例：

试用74LS138译码器实现逻辑函数：解：因为则

因此，正确连接控制输入端使译码器处于工作状态，将、、、、经一个与非门输出，A2、A1、A0分别作为输入变量A、B、C，就可实现组合逻辑函数。Y1Y３Y６

Y５Y７（3）用作数据分配器Y0Y7………………（D）STA（数据输入）（D）（数据输出）A2A1A0（地址输入）8421BCD码是最常用的二一十进制码，它用二进制码0000～1001来代表十进制数0～9。因此，这种译码器应有4个输入端，10个输出端。二-十进制译码器设计步骤：1.列出十进制数码输出对应于8421BCD码输入的功能表：

1位数字显示电路的装调十进制数输入输出0OO0O100000O00O100O10lO00OO00020010O0100O0OOO30O11OOO10O00O04O10OOO0O10O00O5O101OOO0O100OO6O11000O0O01000701110O0OOO010O81O0O0O0OOOOO1O91OO1OOO0O0OOO1

1位数字显示电路的装调2.由功能表写出逻辑表达式3.用卡诺图化简逻辑函数

1位数字显示电路的装调4.做出逻辑电路

1位数字显示电路的装调二—十进制译码器74LS42的逻辑符号二-十进制译码器74LS42的功能表拒绝伪码译中为0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。数字显示电路是数字设备不可缺少的部分。数字显示电路通常由显示译码器、驱动器和显示器等部分组成，如图所示。

1位数字显示电路的装调1.数字显示器件数字显示器件是用来显示数字、文字或者符号的器件，常见的有辉光数码管、荧光数码管、液晶显示器、发光二极管数码管、场致发光数字板、等离子体显示板等等。（1）发光二极管（LED）及其驱动方式

LED具有许多优点，它不仅有工作电压低(1.5～3V)、体积小、寿命长、可靠性高等优点，而且响应速度快(≤100ns)、亮度比较高。一般LED的工作电流选在5~10mA，但不允许超过最大值（通常为50mA）。

LED可以直接由门电路驱动。

1位数字显示电路的装调图（a）是输出为低电平时，LED发光，称为低电平驱动；图（b）是输出为高电平时，LED发光，称为高电平驱动；采用高电平驱动方式的TTL门最好选用OC门。

门电路驱动LED(a)低电平驱动(b)高电平驱动R为限流电阻

1位数字显示电路的装调图3-14七段显示LED数码管(a)外形图(b)共阴型(c)共阳型

（2）LED数码管

LED数码管又称为半导体数码管，它是由多个LED按分段式封装制成的。LED数码管有两种形式：共阴型和共阳型。公共阴极公共阳极高电平驱动低电平驱动

1位数字显示电路的装调七段数码管字形显示方式2．七段显示译码器

（1）七段字形显示方式

LED数码管通常采用图3-15所示的七段字形显示方式来表示0-9十个数字。

1位数字显示电路的装调

（2）七段显示译码器七段显示器译码器把输入的BCD码，翻译成驱动七段LED数码管各对应段所需的电平。

74LS247是一种低电平有效的七段显示译码器，可直接驱指示灯或共阳极LED。

1位数字显示电路的装调74LS247的功能表900100001001×19800000000001×18711110001110×17600000100110×16500100101010×15400110010010×14301100001100×13201001000100×12111110011000×1101000000000011011111110000101灭01111111××××0××灭灯0000000××××1×0试灯A0A1A2A3BIRBILT字形输出笔画段状态输入功能和十进制数

1位数字显示电路的装调1位数码显示电路的设计及原理分析

1位数字显示电路的装调1、知识巩固2、知识拓展四、巩固与拓展认识译码器和