译码器及其应用 - 实验

一、实验目的

1、掌握中规模集成译码器的逻辑功能和使用方法

2、熟悉数码管的使用

二、实验原理

译码器可分为通用译码器和显示译码器两大类。前者又分为变量译码器和代码变换译码器。

1、变量译码器（又称二进制译码器），以3线－8线译码器74LS138为例。

其中A

2、A

1

、A

为地址输入端，0Y～7Y为译码输出端，S

1

、2S、3S为使能端。

(a)(b)

图6－13－8线译码器74LS138逻辑图及引脚排列

表6－174LS138功能表

输入输出

S 1

2

S+3S A2A1A00Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y

1000001111111 1000110111111 1001011011111 1001111101111 1010011110111 1010111111011

1

0110111111011

0111111111100

××××11111111×1×××11111111

二进制译码器还能方便地实现逻辑函数，如图6－3所示，实现的逻辑函数是

Z＝C B A C B A C B A ++＋ABC

2、数码显示译码器

a、七段发光二极管(LED)数码管

(a)共阴连接（“1”电平驱动）(b)共阳连接（“0”电平驱动）

(c)符号及引脚功能

b、BCD码七段译码驱动器

此类译码器型号有74LS47（共阳），74LS48（共阴），CC4511（共阴）等，本实验系采用CC4511BCD码锁存／七段译码／驱动器。驱动共阴极LED数码管。

图6－6为CC4511引脚排列

其中图6－6CC4511引脚排列

A、B、C、D—BCD码输入端

a、b、c、d、e、f、g—译码输出端，输出“1”有效，用来驱动共阴极LED数码管。

LT—测试输入端，LT＝“0”时，译码输出全为“1”

BI—消隐输入端，BI＝“0”时，译码输出全为“0”

LE—锁定端，LE＝“1”时译码器处于锁定（保持）状态，译码输出保持在LE＝0时的数值，LE＝0为正常译码。

表6－2为CC4511功能表。CC4511内接有上拉电阻，故只需在输出端与数码管笔段之间串入限流电阻即可工作。译码器还有拒伪码功能，当输入码超过1001时，输出全为“0”，数码管熄灭。

表6－2

输入输出

LE BI LT D C B A a b c d e f g显示字形××0××××1111111

×01××××0000000消隐

01100001111110

01100010110000

0110010110110101100111111001

01101000110011

01101011011011

01101100011111

01101111110000

01110001111111

01110011110011

01110100000000消隐

01110110000000消隐

01111000000000消隐

01111010000000消隐

01111100000000消隐

01111110000000消隐

111××××锁存锁存

在本数字电路实验装置上已完成了译码器CC4511和数码管BS202之间的连接。实验时，只要接通+5V电源和将十进制数的BCD码接至译码器的相应输入端A、B、C、D即可显示0～9的数字。四位数码管可接受四组BCD码输入。CC4511与LED数码管的连接如图6－7所示。

图6－7CC4511驱动一位LED数码管三、实验设备与器件

1、＋5V直流电源

2、双踪示波器

3、连续脉冲源

4、逻辑电平开关

5、逻辑电平显示器

6、拨码开关组

8、译码显示器

9、74LS138×2CC4511

四、实验内容

1、数据拨码开关的使用。

将实验装置上的四组拨码开关的输出A

i 、B

i

、C

i

、D

i

分别接至4组显示译码

／驱动器CC4511的对应输入口，LE、BI、LT接至三个逻辑开关的输出插口，接上+5V显示器的电源，然后按功能表6－2输入的要求揿动四个数码的增减键（“＋”与“－”键）和操作与LE、BI、LT对应的三个逻辑开关，观测拨码盘上的四位数与LED数码管显示的对应数字是否一致，及译码显示是否正常。

2、74LS138译码器逻辑功能测试

将译码器使能端S

1、2

S、3S及地址端A2、A1、A0分别接至逻辑电平开关输出

口，八个输出端0

7Y

Y⋅⋅⋅依次连接在逻辑电平显示器的八个输入口上，拨动逻辑电平开关，按表6－1逐项测试74LS138的逻辑功能。

3、用74LS138构成时序脉冲分配器

参照图6－2和实验原理说明，时钟脉冲CP频率约为10KHz，要求分配器输

出端7

0Y

Y⋅⋅⋅的信号与CP输入信号同相。

画出分配器的实验电路，用示波器观察和记录在地址端A

2、A

1

、A

分别取000～

1118种不同状态时7

0Y

Y⋅⋅⋅端的输出波形，注意输出波形与CP输入波形之间的相位关系。

1、用两片74LS138组合成一个4线—16线译码器，并进行实验。

五、实验预习要求

1、复习有关译码器和分配器的原理。

2、根据实验任务，画出所需的实验线路及记录表格。

六、实验报告

1、画出实验线路，把观察到的波形画在坐标纸上，并标上对应的地址码。

2、对实验结果进行分析、讨论。