实验4 组合逻辑电路设计(编码器和译码器)

实验四 组合逻辑电路设计（编码器和译码器）

一、【实验目的】

1、 验证编码器、译码器的逻辑功能。

2、 熟悉常用编码器、译码器的逻辑功能。

二、【实验原理】

1.编码器

编码器是组合电路的一部分，就是实现编码操作的电路，编码实际上是和译码相反的过程。按照被编码信号的不同特点和要求，编码也分成三类：

（1）二进制编码器：如用门电路构成的4-2线，8-3线编码器等。

（2）二—十进制编码器：将十进制0~9编程BCD 码，如10线十进制-4线BCD 码编码器74LS147等。

（3）优先编码器：如8-3线优先编码器74LS148等。 2.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：

（1）二进制译码器：如中规模2-4线译码器74LS139，3-8线译码器74LS138等。 （2）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。

（3）显示译码器：用来驱动各种数字显示器，如共阴数码管译码器驱动74LS48，共阳数码管译码驱动74LS47等。

三、【实验内容与步骤】

1.编码器实验

将10—4线（十进制—BCD 码）编码器74LS147集成片插入IC 空插座中，管脚排列如下图4-1所示。按下图4-2接线，其中输入端1~9通过开关接高低电平（开关开为“1”、开关关为“0”），输出Q D 、Q C 、Q B 、Q A 接LED 发光二极管。接通电源，按表输入各逻辑电平，观察输出结果并填入表4-1中。

45678QC QB Ucc

NC

QD

3

2

1

GND

QA

图4-1 74LS147集成芯片管脚分布图

图4-1 10—4线（十进制—BCD码）编码器接线图

注：表中×为状态随意。

2.译码器实验

将3—8线二进制译码器74LS138集成片插入IC空插座中，管脚排列如下图4-3所示。按图4-4接线，输入端G1、G2A、G2B、A、B、C接逻辑开关，输出Y0~Y7接LED 发光二极管，接通电源，按表输入各逻辑电平，观察输出结果并填入表4-2中。使能端信号G、G2A、G2B满足表中条件时，译码器选通。

A B C G2A G2B G Y7Ucc

Y0

Y1

Y2

Y3

Y4

Y5

GND

Y6

图4-3 74LS138集成芯片管脚分布图

图4-4 3—8线二进制译码器接线图 表4-2 3—8线二进制译码器功能表

注：G 2=G 2A +G 2B ；表中×为状态随意。

四、【实验设备与器件】

1、±5V直流电源

2、实验板系统

3、74LS138集成芯片

4、74LS147集成芯片

5、排线若干

五、【预习要求】

（1）复习教材中相关章节的内容，熟悉常用编码器和译码器的工作原理；

（2）熟悉实验中使用的74LS系列集成片的管脚分布。

（3）熟悉实验整体内容和步骤。

六、【实验报告要求】

（1）整理实验数据，列出验证得到的编码和译码功能表。

（2）比较用门电路组成组合电路和应用专用集成电路各有什么优缺点。

（3）总结编码器和译码器电路实验的心得。