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1、实验三译码器和编码器一实验目的1. 掌握译码器、编码器的工作原理和特点。2. 熟悉常用译码器、编码器的逻辑功能和它们的典型应用。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。 组合逻辑电路在任何时刻其输出的稳态值，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。组合逻辑电路的分析方法：根据逻辑图进行二步工作：a. 根据逻辑图，逐级写出函数表达式。b. 进行化简：用公式法、图形法或真值表进行化简、归纳。组合逻辑电路的设计方法：就是从给定逻
2、辑要求出发，求出逻辑图。一般分四步进行。a. 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。b. 列真值表。c. 进行化简：变量比较少时，用图形法。变量多时，可用公式化简。d. 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，但还需选择元件集成电路，进行实验论证。值得注意的是， 这些步骤并不是固定不变的程序， 实际设计时， 应根据具体情况和问题难易程度进行取舍。1. 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义“翻译”出来的过程，而实现译码操作的电路称为译码器。译码器分成三类：a. 二进制译码器：如中规模24 线译码器74LS139。， 3 8
3、线译码器74LS138 等。b. 二十进制译码器：实现各种代码之间的转换，如BCD码十进制译码器74LS145 等。c. 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74LS48，（ 74LS248），共阳数码管译码驱动74LS47（ 74LS247）等。2. 编码器编码器也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：a. 二进制编码器：如用门电路构成的42 线， 8 3 线编码器等。b. 二十进制编码器：将十进制的 0 9 编成 BCD码，如： 10 线十进制 4 线 BCD码编码器 74LS
4、147 等。c. 优先编码器：如83 线优先编码器74LS148 等。三、实验内容及步骤1. 译码器实验（ 1）将二进制 2-4 线译码器 74LS139，及二进制3-8 译码器 74LS138 分别插入实验系统 IC空插座中。1”、关为“ 0”），观察 LED输出 Yo、Y 、按图 1.3.1 接线，输入 G、 A、B 信号（开关开为“1Y 、Y 的状态 ( 亮为“ 1”，灭为“ 0” ) ，并将结果填入表1.3.1 中。23专业文档供参考，如有帮助请下载。表 1.3.1 74LS139 2-4线译码器功能表输 入输出GBAYo123YYY11111000001010011图 1.3.1 7
5、4LS139 2-4线译码器实验线路表 1.3.2 74LS138 3-8线译码器功能表输 入输 出使能选择YO Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7G1 G2=（G2A+G2B） C B A 1 1 1 1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 1 11000010001100101001110100101011011010111图 1.3.2 74LS138 3-8线译码实验线路按图 1.3.2接线，使能信号G1，G2A，G2B 满足表 1.3.2条件时（开关开为“1”、关为“ 0”），译码器选通。 输入 G1、G2A、G2B、A、B、C 信号（开关开为 “1”、关为 “0”）
6、，观察 LED输出 YoY7( 亮为“ 1”，灭为“ 0” ) 。（ 2）将 BCD码十进制译码器74LS145 插入实验箱中，按图1.3.3接线。其中BCD码是用XK 系列 实验系统的8421 码拨码开关 ，输出“ 0 9”与发光二极管LED 相连。按动拨码开关，观察输出LED是否和拨码开关所指示的十进制数字一致。（ 3）将译码驱动器74LS48（或 74LS248）和共阴极数码管LC5011-11 （ 547R）插入实验箱空 IC 插座中，按图1.3.5接线。图 1.3.4为共阴极数码管管脚排列图。接通电源后，观察数码管显示结果是否和拨码开关指示数据一致()。如实验箱中无8421 码拨码开
7、关，可用四位逻辑开关代替。专业文档供参考，如有帮助请下载。图 1.3.3BCD码十进制译码器实验线路图图 1.3.4共阴极数码管LC5011-11 管脚排列图图 1.3.5译码显示实验图2. 编码器（ 1）将 10-4 线（十进制 -BCD码）优先编码器 74LS147 插入实验系统 IC 空插座中，按照图1.3.6接线，其中输入接9 位逻辑 0-1 开关，输出QD、 QC、 QB、 QA接 4 个 LED发光二极管。接通电源，按表1.3.3输入各逻辑电平（开关开为“1”、关为“ 0”），观察输出结果并填入表 1.3.3中 ( 亮为“ 1”，灭为“ 0” ) 。（ 2）将 8-3 线八进制优先
8、编码器按上述同样方法进行实验论证。其接线图如图1.3.7所示。功能表见表1.3.4 。表 1.3.3十进制 /BCD 码编码器功能表输入输出1 2 3 4 5 6 7 8 9QD QC QBQA1 1 1 1 1 1 11 11 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1专业文档供参考，如有帮助请下载。图 1.3.6 10-4线编码器实验接线图 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 11111 1 1 1 0：111111 1 10状态随意表 1.3.4 8/3线优先编码器功能表输入输出E0 1 2 3 4 5 6 7Q QQ E GS1CBAO1 1 1
9、1 1 101 1 1 1 11110 00 0 10 0 1 10 0 1 1 10 0 1 1 1 10 0 1 1 1 1 10 0 1 1 1 1 1 1图1.3.78-3线 编 码 器 实 验 接 线 图00 1 1 1 1 1 1 1：状态随意四、实验器材1.XK 系 列 数 字 电子 技 术 实 验 系 统1台2.直流稳 压电 源1台3.集 成电路 ： 7 4L S1 382片74 LS1 4 7 、 74 L S14 8 、 7 4 LS2 4 8 、 74 L S13 9 、 7 4 LS1 4 5各 1片4.显示器LC5011-111片五、预习要求1. 复习译码器、编码器的工作原理和设计方法。2. 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。3. 画好实验用逻辑状态表。六、实验报告要求1. 整理实验线路图和实验数据、表格。2. 总结用集成电路进行各种扩展电路的方法。3. 比较用门电路组成组合电路和应用专门集成电路各有什么优缺点。专业文档供参考，如有帮助请下载。专业文档供参考，如有帮助请下载。