数字实验实验讲义 - 图文

译码器，余３码至十进制代码转换译码器，格雷码到十进制代码转换译码器等。

② 显示译码器

Ⅰ TTL显示译码器:它分共阴和共阳两种。相应的显示器也是这样分的。它们配套使用时必须两者都共阴或两者都共阳。

共阴显示译码器，其特点是以“1”电平驱动点燃共阴显示器，输出“0”电平时，字段熄灭。

共阳显示译码器，它是以“0”电平点燃共阳显示器，使用时需在两者之间外接560Ω左右的限流电阻。

Ⅱ CMOS显示译码器，它无共阴共阳之分。 2.LED七段数码管显示器

这种显示器内部结构类似PN结，由七个条形发光二极管构成七段字形。它是将电信号转换为光信号的固体显示器件，通常由磷砷化镓(GaAsP)半导体材料制成，故

又称GaAsP七段数码管。最大工作电流10～15mA。分共阴和共阳两类，常用共阴型号为LC5011-11；共阳型号

为LA5011-11等，它们的引脚排列如图4-2所示。

3.几种典型译码器的逻辑功能

① 74LS42四线—十线译码器 图 4-2 LED七段数码管引脚排列 四线—十线译码器又称为二—十进制译码器或码制变换译码器。其逻辑电路图如图4-3所示，它有四个输入端A、B、C、D，十个输出端Q0、Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8和Q9，引脚排列如图4-4所示。

图4-3 74LS42四线—十线译码器 图4-4 74LS42引脚排列

② 74LS248七段显示译码器

它由全译码器和输助控制电路两部分组成，功能较全。全译码器的工作情况详见功能表4-1。从功能表可知，当输入码大于十进制9时，七段显示器显示一定的图形。从而可鉴别相应的输入情况。

辅助控制端有三个:①LT—试灯信号输入端，用以检查数码管的好坏。当LT=0，BI=1时，七段全亮，显示日。这表明数码管是好的，否则是坏的；②BI—熄灭信号输入端(与灭

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______________零信号输出端共用该端)，用于间歇显示的控制。当BI=0时，不论输入DCBA和其它辅助控制

__________信号是什么状态，七段全灭；③RBI—灭零信号输入端，当RBI=0,且输入DCBA=0000时，七段全灭，数码管不显示。RBO—灭零信号输出端，在多位显示电路中，它与RBI配合使用， 可将整数部分的前面数位和小数部分的后面数位的零熄灭。74LS248七段显示译码器是共阴显示译码器，引脚排列如图4-5所示。

表4-1 74LS248功能表

______________ 图4-5 74LS248引脚排列

三、实验设备与器件

1. 数字电路实验箱 一台

2. 万用表 一块

3. 元、器件: 74LS147、74LS42、74LS20、74LS248及七段显示数码管等。 四、实验内容及步骤

1.测试10-4线优先编码器74LS147的逻辑功能 ① 按图4-1所示引脚连接电路； 表4-2 ② 根据表4-2所给输入状态，用显示

器L1、L2、L3、L4测试其输出D、C、B、A ，

并将测试结果记录于表4-2中。

表

2.测试74LS42四线—十线译码器的逻辑功能

① 按图4-6所示电路接线(A为最低位)；

② 根据表4-3所给输入状态，用显示器L测试其输出Q0、Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8和Q9，并将测试结果记录于表4-3中。

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表4-3 输 入 输 出 D C B A Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 Q9 3.74LS42四线—十线译码器的应用 ① 按图4-7所示电路接线， 其中D作为数据输入端，C、B、A作为地址，当C、B、A＝000～111时，用发光二极管显示器L测试相应的Q0～Q7的输出，并列表整理测试结果，说明图4-7完成什么逻辑功能。

图4-6 74LS42译码器功能测试图 图4-7 74LS42应用电路

证其正确与否(自拟实验方案及步骤)。

4.中规模集成七段显示译码器(74LS248)及七段数码显示器的测试

② 试用74LS42四线—十线译码器及必要的门电路设计一个一位全加器，并用实验方法验

按图4-8所示电路接线，其中BCD码数据输入端D、C、B、Ａ分别接数据开关SW1、SW2、_____SW3和SW4，控制端LT和RBI分别接逻辑开关A和B端。 ① 按图4-8所示电路接线。

② 置SW1～SW4为任意状态，按下A逻辑开关观察数码管的显示情况，记录显示结果，说明LT的作用。

____________③ 置SW1～SW4=0000～1111时，观察数码管的显示情况，记录显示结果。

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_____④ 按下B逻辑开关，并置SW1～SW4=0000～1111状态，观察数码管的显示情况，说明RBI的作用。

图4-8 译码显示功能测试图

*5. 设计一个用74LS42二—十进制译码器和与非门构成BCD码至余3码的转换器。并用实验方法验证其正确与否(自拟实验方案及步骤)。 五、预习要求

1. 熟悉74LS139、74LS248的功能和使用方法，拟好实验电路和记录表格； 2. 复习译码显示原理和数据分配器的工作原理；

3. 给出设计实验电路图和所需的元器件型号、名称及数量。 六、实验报告要求

1. 画出实验电路，记录实验结果；

2. 列出自我设计实验的步骤及其验证方法。 七、思考题

1. 74LS42的输出端是高电平有效还是低电平有效?用它驱动什么指示器最方便？ 2. 怎样用74LS42 4线—10线译码器构成3线—8线译码器？

3. 七段共阳显示数码管的输入端能否直接接低电平？为什么？那么七段共阴显示数码管的输入端能否直接接+5V？为什么？

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