標(biāo)題: 數(shù)字電路編碼器、譯碼器使用實驗報告(病房優(yōu)先呼叫器設(shè)計) [打印本頁]
作者: 紫色地薔薇 時間: 2018-12-10 08:19
標(biāo)題: 數(shù)字電路編碼器、譯碼器使用實驗報告(病房優(yōu)先呼叫器設(shè)計)
一、實驗?zāi)康?/strong>
1.熟悉編碼器、譯碼器的工作原理和使用方法。
2.掌握中規(guī)模集成編碼器、譯碼器的邏輯功能及應(yīng)用。
3.掌握編碼器的設(shè)計方法及應(yīng)用。
4.熟悉數(shù)碼管的工作原理及使用方法。
二、實驗儀器及器件
三、實驗原理
在數(shù)字系統(tǒng)中，編碼器和譯碼器都是常用的組合邏輯電路。編碼器其功能就是實現(xiàn)編碼操作的電路，即將輸入的高、低電平信號編成一個對應(yīng)的二進(jìn)制代碼。按照被編碼信號的不同特點和要求，編碼器也可以分為二進(jìn)制編碼器、二—十進(jìn)制編碼器和優(yōu)先編碼器。譯碼器是編碼的逆過程，其功能是將每個輸入的代碼進(jìn)行“翻譯”，譯成對應(yīng)的輸出高、低電平信號。按用途分類可以分為變量譯碼器、碼制變換譯碼器和顯示譯碼器。
（一）編碼器
由門電路來設(shè)計一個編碼器。例如設(shè)計一個4線－2線編碼器。
第一步，根據(jù)題意列真值表如表2.3.1所示。
表2.3.1 4線-2線編碼器真值表
第二步,由真值表寫出邏輯表達(dá)式。
第三步，畫出邏輯圖。
最后把函數(shù)變換為與非門和非門形式的表達(dá)式，
得到4線－2線編碼器的電路如圖2.3.1所示。
典型集成芯片74LS148是8線－3線優(yōu)先編碼器，其管腳圖如圖2.3.2所示。
圖2.3.1 4線-2線編碼器電路圖 圖2.3.2 74LS148管腳圖
表2.3.2 8線-3線優(yōu)先編碼器的真值表
（二）譯碼器
譯碼器是一個多輸入、多輸出的組合邏輯電路。它的作用是對輸入代碼進(jìn)行“翻譯”，使輸出通道中相應(yīng)的一路或多路有信號輸出。有效電平可以是高電平(稱為高電平譯碼)，也可以是低電平(稱為低電平譯碼)。一般有以下幾類：1）二進(jìn)制譯碼器，一般具有n個輸入端、2n個輸出端和一個(或多個)使能輸入端；2）碼制變換器，用于一個數(shù)據(jù)的不同代碼之間的相互轉(zhuǎn)換，如BCD碼二－十進(jìn)制譯碼器、格雷碼與二進(jìn)制碼之間的轉(zhuǎn)換的譯碼器等；3）顯示譯碼器，是用來驅(qū)動各種數(shù)字、文字或符號的顯示器，如共陰極BCD-七段顯示譯碼器和共陽極BCD-七段顯示譯碼器等。常見的有2線-4線譯碼器、3線-8線譯碼器和4線-16線譯碼器等。圖2.3.3、圖2.3.4所示分別是3線-8線譯碼器74LS138的管腳圖和邏輯符號。
圖2.3.3 74LS138譯碼器管腳圖 圖2.3.4 74LS138邏輯符號
譯碼器典型應(yīng)用之一是實現(xiàn)組合邏輯電路。例如用3線－8線譯碼器74LS138和門電路設(shè)計1位二進(jìn)制全減器電路。輸入為被減數(shù)、減數(shù)和來自低位的借位，輸出為兩數(shù)之差D和本位向高位的借位信號CO。
分析題意可得真值表，如表2.3.3所示，從真值表可以得到D和CO的表達(dá)式：
由此可見用3線－8線譯碼器可以實現(xiàn)上述電路，如圖2.3.5所示，從上例中可以看出3線－8線譯碼器可以實現(xiàn)多輸出函數(shù)。
表2.3.3 全減器真值表
圖2.3.5 74LS138實現(xiàn)全減器電路
四、實驗內(nèi)容
（一）基礎(chǔ)實驗部分
1. 測試8線－3線優(yōu)先編碼器74LS148的邏輯功能。
表2.3.5 8線-3線優(yōu)先編碼器的真值表
2. 病房優(yōu)先呼叫器
有3個病房，每一個病房有一個按鍵，當(dāng)1＃鍵按下時，1號病房燈亮，且其它按鍵不起作用；當(dāng)1＃鍵沒按下時，2＃鍵按下，2號病房燈亮，且不響應(yīng)3＃鍵；只有1＃、2＃鍵均沒有按下，3＃鍵按下，3號病房燈亮。要求用門電路或者譯碼器等中規(guī)模器件設(shè)計電路并驗證其功能。
3．用譯碼器實現(xiàn)多輸出函數(shù)
用1片74LS138和1片74LS20設(shè)計A、B、C三變量的兩組輸出函數(shù)Z1和Z2。即當(dāng)A、B、C中有奇數(shù)個1時，輸出Z1＝1,否則Z1＝0；當(dāng)A、B、C的值（十進(jìn)數(shù)）為偶數(shù)（不含0）時，輸出Z2＝1,否則Z2＝0。要求列出Z1、Z2的邏輯表達(dá)式，用74LS138和74LS20實現(xiàn)其功能。
五、實驗總結(jié)
做第三個實驗時，輸出的兩個燈始終亮著。在同學(xué)和老師的幫助下，用萬用數(shù)字表檢查電路，最終發(fā)現(xiàn)74LS138芯片是壞的，在更換一片芯片之后，電路正常，最終完成了相應(yīng)的實驗要求。
六、問答題
用于驅(qū)動共陽極數(shù)碼管的譯碼驅(qū)動器,它的輸出是高電平有效，還是低電平有效?驅(qū)動共陰呢？
答：驅(qū)動共陽極數(shù)碼管，輸出端是低電平有效。驅(qū)動共陰極的，輸出端是高電平有效。
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2018-12-10 08:20 上傳
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帖子看不清的可以看這里
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作者: yololjx 時間: 2019-4-20 21:32
不錯不錯，就是圖也太不清晰了
作者: 哈局徐 時間: 2019-10-28 10:36
這個圖片確實不行
作者: xx1029199141 時間: 2019-10-29 13:18
23333 都是杭電的 
作者: 落雨三千 時間: 2019-10-31 15:21
都是杭電的😂
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