(精品)编译码及数码显示

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,编译码及数码显示,一、实训目的,1,了解编码器、译码器和数码管的逻辑功能。,2,熟悉,74LS147,、,74LS48,和数码管各管脚功能。,3,进一步掌握数字电路逻辑关系的检测方法。,二、,实训设备与器件,实训设备：万用表、示波器、直流稳压电源、集成电路测试仪。,实训器材：实验电路板、实训,3,所调试好的抢答器实验板、二,-,十进制编码器,74LS147,、字符译码器,74LS48,、共阴极数码管、非门,74LS04,各一块。,1K,电阻及开关各四个。,实训电路,74LS147,二,十进制,(8421),优先编码器,74LS48,与共阴极数码管配合使用字符显示译码器,七段显示器,实验中用的型号为,WT5101BSD,是共阴极数码管由,74LS48,驱动,74LS147,优先编码器,将十进制数的,09,编成二进制代码的电路,(8421BCD,码编码器,Binary Coded Decimal),。,如,:,实训,4,中采用的,74LS147,优先编码器,.,74LS147,优先编码器功能表,1 1 1 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 1 1 1 1 1,0 X X X X X X X X,1 0 X X X X X X X,1 1 0 X X X X X X,1 1 1 0 X X X X X,1 1 1 1 0 X X X X,1 1 1 1 1 0 X X X,1 1 1 1 1 1 0 X X,1 1 1 1 1 1 1 0 X,1 1 1 1 1 1 1 1 0,D C B A,I,9,I,8,I,7,I,6,I,5,I,4,I,3,I,2,I,1,输,出,输,入,74LS147,编码器的逻辑符号,74LS48,七段译码驱动器,74LS48,是一种常用的七段数码管译码器驱动器,74LS48,的引脚及逻辑符号,74LS48,功能表,0,0,0,0,1,0,0,0,四、实训内容与步骤,1,连接线路,按实验电路图在实验板上安装好实验电路。讲义中要求将实训,3,中四人抢答器的四个指示信号按实验电路所示接到编码器,74LS147,的,I,1,、,I,2,、,I,3,、,I,4,输入端（即,11,、,12,、,13,、,1,脚），由于抢答器连接繁琐，为简便，我们直接使用四个开关连接到编码器,74LS147,的,I,1,、,I,2,、,I,3,、,I,4,输入端。无按键时，输入要为高电平，有按键时，输入变为低电平。大家思考如何连接四个开关？,3,电路逻辑关系检测,（,1,）用万用表测试抢答器输入到编码器,74LS147,的,I,1,、,I,2,、,I,3,、,I,4,输入端的四个信号，其中应有一个信号是低电平，并且观察该低电平信号与数码管显示的数字有什么关系。,（,2,）当四个输入信号,I,1,、,I,2,、,I,3,、,I,4,分别为低电平时，用万用表测试,74LS147,的四个输出端,A,、,B,、,C,、,D,的电平并记录于表,7.1,中。表中“,1”,表示高电平，“,0”,表示低电平。,（,3,）用同样的方法测试译码器,74LS48,的七个输出端,a,g,的电平并记录于表,7.1,中。观察数码管七个输入端,a,g,电平的高低与数码管相应各段的亮灭有什么关系。,2,电路功能显示,接通电源，分别触按四个抢答器的抢答键，如果电路工作正常，数码管将分别显示抢答成功者的号码。如果没有显示或显示的不是抢答成功者的号码，说明电路有故障，应予以排除。,4. 74LS147,功能试验,（,1,）编码功能：给一块,74LS147,接通电源和地，在,74LS147,的,9,个输入端加上输入信号（按表,7.2,所示，依次给,I,1,I,9,加信号），用万用表测试,D,、,C,、,B,、,A,四个输出端的电平，将测试结果填入表,7.2,中。,如果操作准确，对应每一个低电平输入信号，在编码器输出端,DCBA,将得到一组对应的二进制编码,(8421BCD,码,),。分析测试结果可知，编码输出端,DCBA,以反码输出，,D,为最高位，,A,为最低位。每组四位二进制代码表示,1,位十进制数。,I1I9,输入低电平为有效信号。若无有效信号输入，即,9,个输入信号全为“,1”,，代表输入的十进制数是,0,，则输出,DCBA=1111,（,0,的反码）。,2,）优先编码：如果,74LS147,有两个或两个以上的输入信号同时为低电平，将输出哪一个信号的编码呢？请按表,4.3,的输入方式，测试相应的输出编码。表中的“,X”,既可以表示低电平，也可以表示高电平。,如果测试准确，可以看出，编码器按信号级别高的进行编码，且,I9,状态信号的级别最高，,I1,状态信号的级别最低。这就是优先编码功能，因此，,74LS147,是一个优先编码器。,5.,数码管功能测试,将共阴极数码管的公共电极接地，分别给,ag,七个输入端分别加上高电平，观察数码管的发亮情况（或用万用表的电阻挡,100,），记录输入信号与发亮显示段的对应关系。最后给,7,个输入端都加上高电平，观察数码管的发亮情况。,6. 74LS48,功能试验,（,1,）译码功能：将,LT,、,RBI,、,BI/RBO,端接高电平，输入十进制数,09,的任意一组,8421BCD,码（原码），则输出端,ag,也会得到一组相应的,7,位二进制代码（,74LS48,驱动共阴极，输出,3FH,、,06H,、,5BH,；,74LS47,驱动共阳极，输出,COH,、,F9H,、,A4H,）。如果将这组代码输入到数码管，就可以显示出相应的十进制数。,（,2,）试灯功能：给试灯输入,LT,加低电平，而,BI/RBO,端加高电平时，则输出端,ag,均为高电平。若将其输入数码管，则所有的显示段都发亮。此功能可以用于检查数码管的好坏。,（,3,）灭灯功能：将低电平加于灭灯输入,BI/RBO,时，不管其他输入为什么电平，所有输出端都为低电平。将这样的输出信号加至数码管，数码管将不发亮。,（,4,）动态灭灯功能：,RBI,端为灭零输入端，其作用是将数码管显示的数字,0,熄灭。当,RBI,=0,，且,DCBA=0000,时，若,LT,=1,，,ag,输出为低电平，数码管无显示。利用该灭零端，可熄灭多位显示中不需要的零。不需要灭零时,RBI,=1,。,1.,从步骤,3,）的试验可以看出，该实训电路的功能就是可以在数码管上显示出四位抢答者的号码。在该实验中我们只有四个输入信号，如果有十个输入信号，则数码管将可以显示,0,9,十个数字。,五、实训结论与分析,2.,分析步骤,4,）中第（,1,）步的测试结果可见，哪个输入信号为低电平，数码管将显示该输入端号码。如果所有的输出信号都为高电平，则数码管将显示数字,0,。,3.,表,7.,的数据表明,74LS147,是将一个输入信号编成了一组相应的二进制代码，因此称其为编码器。,4.,观察步骤,4,）中第（,3,）步的结果发现，,a,g,七个信号中哪个信号为高电平，与之相对应的数码管的那一段就会发亮。当在,74LS48,输入端输入不同的二进制代码时，,a,g,的输出也不同，数码管将显示不同的数字。,a,g,的高低电平是按照输入代码对字型的要求输出的，因此称,74LS48,为字符译码器。,思考题,1,什么是编码？编码器的功能是什么？,2.,优先编码器是如何实现的？,