第九讲 显示译码器及译码器的应用
显示译码器作用-类型
显示译码器作用/类型
1. 作用
在数字系统中，译码器的功能是将一种数码变换成另一种数码。
译码器的输出状态是其输入变量各种组合的结果。
译码器的输出既可以用于驱动或控制系统其他部分，也可驱动显示器，实现数字、符号的显示。
2. 类型
译码器是一种组合电路，工作状态的改变无需依赖时序脉冲。
译码器可分为数码译码和显示译码两大类。
其中：
-显示译码：包括驱动液晶显示器(LCD)、发光二极管(led)、荧光数码管等。
-数码译码：主要是用来完成各种码制之间的转换。
例如可用来完成BCD 十进制数、十进制数BCD 之间数制的转换。
3. 常见数码显示器
数码显示器件有多种形式，目前广泛使用的是七段数码显示器，简称七段数码管。
主要包括发光二极管(LED)数码管和液晶显示(LCD)数码管两种。
(1) LED 数码管
LED 数码管是利用LED 构成显示数码的笔画来显示数字的。
具有较高的亮度，并且有多种颜色可供选择，故应用相当广泛。
其显示数码
根据连接方式的不同，LED 数码管有共阳极和共阴极两种连接方式，如-共阳极连接时，译码器必须输出低电平才能驱动相应的发光二极管导通发光。
-共阴极连接时，译码器必须输出高电平才能驱动相应的发光二极管导通发光。
译码器说课稿
译码器说课稿一、课程背景译码器是数字电子技术中的重要组成部分，广泛应用于通信、计算机、电子设备等领域。
本课程将介绍译码器的基本原理、分类和应用，并通过实例演示译码器的工作过程，以帮助学生深入理解译码器的作用和应用场景。
二、教学目标1. 理解译码器的基本原理和分类。
2. 掌握常见译码器的工作原理和应用。
3. 能够通过实例分析和设计译码器电路。
4. 培养学生的分析和解决问题的能力。
三、教学内容1. 译码器的定义和作用译码器是一种将输入的编码信号转换为输出信号的电子元件。
它能够将数字信号从一种编码形式转换为另一种编码形式，实现信息的解码和转换。
译码器在数字系统中起着重要的作用，常用于地址解码、数据选择、显示控制等方面。
2. 译码器的分类2.1 按输入输出类型分类- 二-四译码器：将两位二进制编码转换为四位输出。
- 三-八译码器：将三位二进制编码转换为八位输出。
- 优先级译码器：根据输入编码的优先级，输出对应的高优先级信号。
2.2 按工作原理分类- 译码器-驱动器：将输入编码转换为输出信号，并驱动外部设备。
- 译码器-锁存器：将输入编码转换为输出信号，并将输出信号锁存。
3. 译码器的工作原理和应用3.1 二-四译码器的工作原理以74LS139为例，该译码器有两个输入引脚A和B，四个输出引脚Y0、Y1、Y2和Y3。
当A=0，B=0时，Y0=1，其余输出引脚均为0；当A=0，B=1时，Y1=1，其余输出引脚均为0；当A=1，B=0时，Y2=1，其余输出引脚均为0；当A=1，B=1时，Y3=1，其余输出引脚均为0。
该译码器可以将两位二进制编码转换为四位输出，用于地址解码等应用。
3.2 三-八译码器的工作原理以74LS138为例，该译码器有三个输入引脚A、B和C，八个输出引脚Y0至Y7。
根据输入信号的不同组合，对应的输出引脚会被置为高电平，其余输出引脚均为低电平。
该译码器可以将三位二进制编码转换为八位输出，常用于数据选择和显示控制等应用。
译码器及应用实验报告总结
译码器及应用实验报告总结
一、实验目的
1.了解译码器的原理及应用；
2.掌握译码器的设计方法；
3.提高动手能力和实验操作技能。
二、实验器材
1.译码器模块；
2.数码管显示器；
3.电阻器、电容等元器件；
4.面包板、杜邦线等电子元件。
三、实验原理
译码器是一种将二进制代码转换为十进制代码的电路。
它由多个逻辑门组成，可以将输入的二进制代码翻译成对应的十进制数字。
在本实验中，我们使用的是74HC163译码器模块，它有3个8位输入端和3个8位输出端，可以同时驱动3个LED灯。
当输入端接收到正确的二进制代码时，对应的输出端会亮起相应的LED灯。
四、实验步骤
1.连接电路：将译码器模块的VCC引脚连接到正极电源，GND引脚
连接到负极电源；将译码器模块的IN0~IN7引脚分别连接到数码管显示器的A~D引脚上；将译码器模块的OE引脚连接到一个开关上。
2.编写程序：使用Arduino编程语言编写程序，将三个输入端口与三个输出端口相连，实现对译码器的控制。
具体代码如下：
3.测试程序：将开关打开，观察LED灯的状态变化。
根据程序中的逻辑判断输入的二进制代码是否正确，如果正确则对应的LED灯会亮起。
如果不正确则所有的LED灯都会熄灭。
可以通过修改程序中的二进制数来测试不同的输入情况。
译码器的分析与应用研究_计算机科学与技术
译码器的分析与应用研究_计算机科学与技术摘要：译码器的作用是将一种编码形式转换为另一种编码形式，如将二进制数转换为十进制数或将ASCII码转换为字符。
本文主要介绍了译码器的原理、分类、应用和设计方法，并结合实例进行分析。
关键词：译码器，编码，转换，分类，应用，设计一、译码器的概念和原理译码器是一种电子器件，可以将一种编码形式转换为另一种编码形式，常见的编码形式有二进制、十进制、ASCII码等。
译码器的原理是根据输入信号的编码形式和输出信号的编码形式之间的对应关系，将输入信号转换为相应的输出信号。
二、译码器的分类根据输入与输出信号的编码形式之间的对应关系，译码器可以分为以下几种类别：1. 数字译码器：将二进制编码转换为十进制编码，也叫BCD译码器。
2. 字符译码器：将ASCII码转换为字符，也叫ASCII码译码器。
3. 时间译码器：将数字信号转换为时间信号。
4. 逻辑译码器：将逻辑信号转换为布尔运算结果。
5. 应用特定译码器：根据应用场景的需要进行设计，如将音频信号转换为数字信号等。
三、译码器的应用译码器在数字电路中有广泛的应用，如在计算机、手机、数码相机等电子产品中，译码器用于将二进制编码转换为十进制数、字符、时间等，以实现数据的输入、输出和处理。
此外，译码器还可以用于编码解码、数字信号处理、音视频处理等方面。
四、译码器的设计方法设计译码器需要考虑译码器的输入、输出信号的编码形式及其对应关系，以及设计实现的速度、功耗和面积等方面。
常用的译码器设计方法有静态译码器、动态译码器和组合译码器等。
在设计过程中需要根据应用场景的需要进行选择和优化，以满足实际需求。
五、结论译码器作为一种常见的电子器件，在数字电路的实现中发挥了重要的作用。
本文介绍了译码器的概念、原理、分类、应用和设计方法，对于理解数字电路和设计电子产品具有一定的参考价值。
数电实验之译码器及其应用
译码器及其应用一 实验目的1．掌握译码器的逻辑功能。
学习译码器的应用。
二 实验原理1、 译码器是一个多输入、多输出的组合逻辑电路。
它的作用是把给定的代码进行“翻译”，变成相应的状态，使输出通道中相应的一路有信号输出。
译码器在数字系统中有广泛的用途，不仅用于代码的转换，终端的数字显示，还用于数据分配，存储器寻址和组合控制信号等。
不同的功能可选用不同种类的译码器。
2、 变量译码器（二进制译码器），用以表示输入变量的状态，如2线—4线、3线—8线和4线—16线译码器。
若有n 个输入变量，则有2n 个不同的组合状态，就有2n 输出端供其使用。
而每一个输出所代表的函数对应于n 个输入变量的最小项。
以3线—8线译码器74LS138为例进行分析，图14.1是其内部逻辑图：图14.1 74LS138 3线—8线译码器逻辑图其中A 0 、A 1 、A 2为地址输入端，0Y ——7Y 是译码器输出端，S 1、2S 、3S 是使能端。
由74LS138的功能可知，当S 1 = 1，2S +3S =0时，译码器使能，地址码把指定的输出端有信号输出（低电平有效为：“0”）。
其它所有输出端均无信号输出（输出全为高电平“1”）。
当S 1 = 0，2S +3S =X 时，或S 1 = X ，2S +3S =1时，译码器被禁止，所有输出端同时为高电平“1”。
表14.1集成3线—8线译码器真值表三 实验器材数字电路实验箱；集成电路芯片 74LS138、74LS20集成电路引脚分布如图14.2所示：图14.2四 实验内容1、74LS138译码器逻辑功能测试 将译码器使能端S 1 、2S 、3S 及地址端（输入变量）A 0 、A 1 、A 2分别接到逻辑开关，八个输出端0Y ——7Y 依次连接在0—1指示器的八个插口上，拨动逻辑开关，按照74LS138的功能表逐项测试其逻辑功能。
2、 码器的应用A 利用译码器做数据分配器用74LS138译码器使能端中的一个输入端输入数据信息器件就成为一个数据分配器（多路分配器），若从S 1输入端送入数据（用逻辑开关或单脉冲源作为数据源），2S +3S =0，地址译码器所对应的输出是S 1输入数据的反码；若从S 2端输入数据（用逻辑开关或连续脉冲源作为数据），令S 1=1，3S = 0时，地址码所对应的输出就是2S 端数据信息的原码。
译码器及其应用
实验四译码器及其应用[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，了解七段数码显示电路的工作原理。
[实验原理]译码管是一个多输入、多输出的组合逻辑电路。
它的作用是把给定的代码进行“翻译”，变成相应的状态，使输出通道中相应的一路有信号输出。
译码器在数字系统中有广泛的用途，不仅用于代码的转换、终端的数字显示，还用于数据分配，存贮器寻址和组合控制信号等。
不同的功能可选用不同种类的译码器。
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)用以表示输入变量的状态，如2-4译码器、3-8译码器和4-16译码器。
若用n个输入变量，则有2n个不同的组合状态，就有2n个输出端供其使用。
而每一个输出所代表的函数对应于n个输入变量的最小项。
以3-8译码器74LS138为例进行分析，图4-4-1为其逻辑图及引脚排列。
其中A2、A1、A0为地址输入端，Y——0~Y——7为译码输出端，S1、S2、S3为使能端。
当S1=1，S——2+S——3=0时，器件处于正常译码状态地址码所指定的输出端有信号(为0)输出，其它所有输出端均无信号(全为1)输出。
当S1=0，S——2+S——3=X时，或S1=X，S——2+S——3=1时，译码器被禁止，所有输出同时为1。
图4-4-1 3-8译码器74LS138逻辑图及引脚排列表4-4-1为74LS138的功能表。
表4-4-1二进制译码器实际上也是负脉冲输出的脉冲分配器。
若利用使能端中的一个输入端输入数据信息，器件就成为一个数据分配器(又称又路分配器)，如图4-4-2所示。
若在S1输入端输入数据信息，S——2=S——3=0，地址码所对应的输出的S1数据信息的反码；若从S——2端输入数据信息，令S1=1、S——3=0，地址码所对应的输出就是S——2端数据信息的原码。
若数据信息是时钟脉冲，则数据分配器便成为时钟脉冲分配器。
译码器和解码器知识讲座
译码器和解码器知识讲座大家好，今天我来向大家介绍一些关于译码器和解码器的知识。
译码器和解码器在数字电子中起着至关重要的作用，用于将输入的信号转换为所需的输出信号。
让我们深入了解一下它们的工作原理和应用。
首先，让我们从译码器开始。
译码器是一种将数字输入转换为对应的输出代码的电子设备。
它通常用于将二进制代码译码为特定的控制信号，并用于控制其他设备的操作。
译码器可以根据特定编码规则将输入代码转换为输出代码。
常见的译码器类型有二-四译码器和三-八译码器。
二-四译码器是一种将两个输入转换为四个输出的电路，其中每一个输入组合都对应一个输出。
这种译码器广泛应用于数字显示器、显示屏等设备中。
另一种常见的译码器类型是三-八译码器，它将三个输入信号转换为八个输出信号。
它通常用于存储器系统和其他数字逻辑电路中，以将输入代码转换为对应的输出信号。
接下来，让我们谈谈解码器。
解码器是将给定的编码信号转换为对应的输出状态或命令的电子设备。
与译码器不同的是，解码器将输入信号解码为输出信号，用于执行特定的操作或控制其他设备。
常见的解码器类型有二-四解码器和三-八解码器。
二-四解码器接受两个输入信号，并将其转换为四个输出信号。
这种解码器常用于数字电路中的控制系统或多路选择电路。
类似地，三-八解码器接受三个输入信号并生成八个输出信号。
它也经常用于存储器系统和其他数字逻辑电路中。
译码器和解码器是数字电子系统中不可或缺的组成部分。
它们通常与其他逻辑门电路和存储器一起使用，用于实现复杂的操作和处理任务。
它们的主要功能是将输入信号转换为适当的输出信号，并根据需要执行特定的操作。
总结一下，译码器和解码器是数字电子中必不可少的组件。
它们是将输入信号转换为所需输出信号的关键设备。
译码器将输入代码转换为特定的输出代码，而解码器将输入信号解码为输出状态或命令。
它们广泛应用于数字电路、存储系统和控制系统中，用于实现复杂的操作和任务。
希望今天的讲座能够帮助大家更好地理解译码器和解码器的工作原理和应用。
第9讲 译码器
(Ⅰ) E
二 Y０ 变 量 Y1
译 码
Y2
器 Y3
(Ⅱ) E
(Ⅲ) E
≥1 F
A1 A0
(Ⅳ) E
图4.3.7 译码器作片选信号
(4) 译码器功能的扩展。
如果将选通端作为变量输入端，还可以扩展译 码输入的位数，扩大芯片的功能。
例如，用两片CT54LS138来实现4线—16线译码 器，如图4.3.8所示。
1.通用译码器 对于n个输入端，N个输出端的译码器，当 N=2n 时 ， 称 为 “ 全 译 码 ” ； 当 N=2n 时 ， 称 为 “部分译码”。
1) 二进制译码器
二进制译码器是最简单的一种译码器。下面介 绍3位二进制译码器。
3位二进制译码器有3个输入端，8个输出端， 正好与3位二进制编码器的输入、输出位置互相交 换一下。
R 5V 2.1V 300 10mV
• 如图4.3.9(b)所示。
•
发光二极管数码管，简称LED数码管，是
将七个(或八个)条状的发光PN结封装在一起做成
的，其外形如图4.3.10所示。
+5 V R=3 00Ω
UD≈2 .1V
ID≈1 0mA
(a)
(b)
图4.3.9 发光二极管 (a)外形图；(b)限流电阻的计算
画逻辑图如图4.3.4所示。
F &
Y０ Y１ Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
CT5 4LS1 38
S1 S2 S3
A2 A1 A0
1
0
ABC
图4.3.4 例4.3.2的解法①
② 用与门配合实现。
因为3/8线译码器的输出是低电平有效的， 故先画F的卡诺图如图4.3.5(a)所示。由卡诺图求 出 F 的表达式为 F m0 m1 m2 m4
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LED器件的优缺点： 优点：工作电压较低、体积小、寿命长、工作可靠性高、 响应速度快、亮度高。 缺点：工作电流大，每个字段工作电流约10mA左右。
七段显示译码器相当于一个代码转换电路，四位输入 BCD码→七段代码。 常用的4线—7段译码器/驱动器是CC14547。 输入：4位，8421BCD码 输出：7段，Ya~Yg，高电平有效（输出1时该段点亮） 消隐控制端：BI ，低电平有效 当 BI =0时，输出Ya~Yg都为低电平，各字段都熄灭，不显 示数字。 当 BI =1时，译码器工作。 CC14547具有较大的输出电流驱动能力，可直接驱动 LED或其它显示器。 显示译码器分类： • 输出低电平有效，配共阳极显示器； • 输出高电平有效，配共阴极显示器。
译码器的应用
1. 用译码器实现组合逻辑函数 原理：变量译码器输出能产生输入变量的所有最小项。 高电平输出时： Y i m i 低电平输出时：Y i m i 而任何一个组合逻辑函数都可以变换为最小项之和的 标准形式。 因此，用译码器和门电路可实现任何单输出或多输出 的组合逻辑函数。
当译码器输出低电平有效时，一般选用与非门； 当译码器输出高电平有效时，一般选用或门；
下列真值表仅适用于共阴极LED
a段卡诺图
A3A2 A1A0 00
00 01 11 10
01
11
10
1 0 1
0 1 1
X X X
1 1 X
1
0
X
X
a = A 3 + A 2A 0 + A 1A 0 + A 2A 0
同理可得其它各段的函数式为：
a A 3 A 2 A 0 A1 A 0 A 2 A 0 b A 2 A1 A 0 A1 A 0 c A 2 A1 A 0 d A 2 A 0 A1 A 0 A 2 A1 A 2 A1 A 0 e A 2 A 0 A1 A 0 f A 3 A1 A 0 A 2 A1 A 2 A 0 g A 3 A1 A 0 A 2 A1 A 2 A1
逻辑图
a b c d e f g
&
&
&
&
&
&
&
&
&
&
&
&
&
&
&
&
1 A3
1 A2
1 A1
1 A0
集成显示译码器74LS48
VCC f g a b c d e
16
15
14
13
12
11
10
9
7 4 LS4 8 1 2 3 4 5 6 7 8
A1
A2
LT
BI/RBO RBI
A3
A0
G ND
功能或 十进制数
2）写出逻辑函数表达式
S i Ai B i C i 1 Ai B i C i 1 Ai B i C i 1 Ai B i C i 1 C i Ai B i C i 1 Ai B i C i 1 Ai B i C i 1 Ai B i C i 1
3）选择译码器 全加器有3个输入信号，有两个输出信号，因此可选 74LS138和两个与非门来实现。 4）将Ai连A2、Bi连A1、Ci-1连A0，则Si、Ci式变为：
BI / RBO
输
出 a b c d e f g 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0
BI / RBO
输
出 a b c d e f g 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0
Y A B C AB C ABC A B C A BC m1 m 3 m 5 m 6 m 7
m1 m 3 m 5 m 6 m 7
3）令A2=A、A1=B、A0=C，可画出逻辑电路图。
C
B
A
例3. 用译码器设计一个一位全加器。它能将两个二进制数及 来自低位的进位进行相加，并产生和数与进位数。
1. LED7段数字显示器
共阳极接法：当某段外接低电平时，该段被点亮。 共阴极接法：当某段外接高电平时，该段被点亮。
a b c d a b a f g e d c b c d e f g h e (a ) f g 外形图 h (b ) 共阴极 a b c d e f g h (c) 共阳极 +V CC
S i Y1 Y 2 Y 4 Y 7 C i Y3 Y5 Y6 Y7
5）有此可画出所设计的全加器电路图。
辅助端功能
功能或 十进制数
BI / RBO
LT RBI LT
输
RBI
入 A3 A2 A1 A0 ×××× ×××× 0 0 0 0 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
例1. 用译码器实现三个输入变量函数 F m (1, 2 , 4 , 7 ) 解：低电平输出有效的译码器能产生输入变量的所有最小 项的非。由于任何逻辑函数都可以按照最小项之和表示成 标准积之和的形式，再二次求反，变成与非---与非式。因 此可以想象，利用译码器得到最小项之非，而由外部的与 非门来形成与非，即可实现逻辑函数。 F为三变量函数，先令函数的输入变量ABC=A2A1A0 然后将F变换为译码器输出的形式： F m 1 m 2 m 4 m 7
(灭灯)
× 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
× × 0 1 × × × × × × × × × × × × × × ×
0(输入) 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
(试灯) (动态灭零) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
m1 m 2 m 4 m 7
= Y1Y2Y4Y7 采用3线-8线译码器（如74LS138），得到逻辑电路图如下 A2 A1 图所示。
A0
例2. 用译码器和门电路实现逻辑函数： A B C AB C C Y 解：1）选择译码器。 由于Y中有3个变量A、B、C，故可选3-8译码 器，如74LS138。因74LS138输出为低电平有效， 故选用与非门。 2）将Y变换为标准与或表达式。
BI / RBO
LT RBI LT
输
RBI
入 A3 A2 A1 A0 ×××× ×××× 0 0 0 0 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
第九讲 显示译码器及译码器的应用
数码显示译码器
在数字系统中处理的是二进制信号，而人们习惯使用十 进制的数字或运算结果，因此需要用数字显示电路，将数字 系统的处理结果用十进制数字显示出来供人们观测、查看。 显示译码器主要由译码器和驱动器两部分组成，通常将 这两部分集成在一块芯片中。 BCD码 显示译码器、 驱动器 七段数字显示器 显示十进制数字
解：1）分析设计要求，列出真值表。 设被加数为Ai，加数为Bi，来自低位的进位为Ci-1。 本位和为Si，向高位的进位为Ci。
输入 Ai 0 0 0 0 1 1 1 1 Bi 0 0 1 1 0 0 1 1 Ci-1 0 1 0 1 0 1 0 1 输出 Si 0 1 1 0 1 0 0 1 Ci 0 0 0 1 0 1 1 1
(灭灯)
× 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
× × 0 1 × × × × × × × × × × × × × × ×
0(输入) 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
(试灯) (动态灭零) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15