数电实验之译码器及其应用
译码器及其应用实验报告
译码器及其应用实验报告译码器是一种能够将数字信号转换为模拟信号或者将模拟信号转换为数字信号的设备，它在通信、控制系统以及各种电子设备中都有着广泛的应用。
本实验旨在通过对译码器的实际操作，深入了解其工作原理和应用场景。
实验一，译码器的基本原理。
首先，我们需要了解译码器的基本原理。
译码器是一种数字电路，它能够将输入的数字信号转换为相应的模拟信号输出。
在实验中，我们使用了常见的二进制译码器，通过对不同的输入信号进行转换，观察输出信号的变化，从而验证译码器的工作原理。
实验二，译码器的应用场景。
译码器在数字通信系统中有着重要的应用，比如在调制解调器中，译码器可以将数字信号转换为模拟信号进行传输，而在接收端，又可以将模拟信号转换为数字信号进行解码。
此外，在控制系统中，译码器也扮演着重要的角色，它能够将数字控制信号转换为模拟控制信号，实现对各种设备的精确控制。
实验三，译码器的性能评估。
在实验中，我们对译码器的性能进行了评估。
通过测量译码器的输入输出特性、信噪比、失真度等指标，我们可以全面了解译码器的性能优劣，并对其在实际应用中的适用性进行评估。
实验四，译码器的改进与优化。
最后，我们对译码器进行了改进与优化。
通过对译码器电路的调整和优化设计，我们可以提高译码器的性能指标，使其在实际应用中具有更好的稳定性和可靠性。
总结：通过本次实验，我们深入了解了译码器的工作原理和应用场景，掌握了对译码器性能进行评估和优化的方法，这对我们进一步深入研究译码器的工作原理和应用具有重要意义。
译码器作为一种重要的数字电路设备，在通信、控制系统等领域有着广泛的应用前景，我们有信心通过不断的研究和实践，进一步提升译码器的性能和应用水平，为数字化时代的发展做出更大的贡献。
数电实验3-译码器及其应用
输出
A
B
C
Y
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
1
1
0
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
（2）写标准与非表达式
又A2=A,A1=B,A0=C
Y=
(3)画连线图
3.用74LS138和门电路设计一个全加器
（1）全加器有3个输入信号Ai、Bi、Ci，两个输出信号Si、Ci-1。
真值表
输入
输出
Ai
Bi
Ci-1
Si
Ci
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
（2）与非表达式
（3）确认表达式
A2=AiA1=BiA0=Ci-1
(4)连线图
五、实验心得
设计这些电路根据题目要先画出真值表，再根据真值表列逻辑表达式，化简成最小项，最后根据38译码器的特点连线就可以了。难度不大，注意三个选通端都接1。
广东第二师范学院学生实验报告
院（系）名称
班别
姓名
专业名称
学号
实验课程名称
数字电子技术基础
实验项目名称
实验2.5 译码器及其应用
第2章 数字电子电路实验40实验2.5 译码器及其应用一、实验目的1、掌握3线—8线译码器的逻辑功能。
2、掌握3线—8线译码器的应用。
3、掌握用中规模集成芯片74LS138实现逻辑函数和数据分配器的方法。
二、实验设备及材料数字逻辑电路实验箱及扩展板；双踪示波器、芯片74LS138（两片）、74LS20。
三、实验原理译码是编码的逆过程，将二进制代码所表示的信息翻译出来，称为译码。
实现译码功能的电路称为译码器。
译码器在数字电路中应用广泛，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。
常用的译码器有二进制译码器，二—十进制译码器和七段译码器。
不同的功能可选用不同种类的译码器。
二进制译码器是将n 位二进制代码译成电路的2n 种输出状态。
一般原理如图2.5.1所示。
中规模3线—8线译码器集成芯片74LS138含有输入使能端，n 个输入端，2n 个输出端。
当使能端满足要求时，输入一组代码，输出对应十进制的只有一个低电平为有效电平，其余的输出为无效状态高电平。
每一组输出所代表的函数对应于n 个输入变量的最小项。
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（又称为多路数据分配器）。
1、常用3线—8线译码器是中规模集成芯片74LS138。
它有3个使能端21E E 、、E3 ，3个地址输入端A 、B 、C ，译码输出Y 0~Y 7是以低电平信号为有效电平输出，引脚排列如图2.5.2所示。
2、用74LS138译码器实现逻辑函数二进制译码器的输入代码包含了输入变量的全部取值组合，故在输出函数中可以得图2.5.1 译码器的原理图图2.5.2 74LS138的引脚排列实验2.5 译码器及其应用41到输入变量的每一个最小项。
由于任何逻辑函数都可以写成最小项之和的形式，因此，根据函数的最小项表达式，将这种译码器输出端通过简单的逻辑门电路，就可以得到所求的逻辑函数。
实验4译码器及其应用
实验五译码器及其应用一、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、 实验设备与器件1 、+ 5V 直流电源23 、逻辑电平显示器45 、译码显示器6三、 实验内容1、74LS138译码器逻辑功能测试将译码器使能端 S 、S 2、S 3及地址端A 2、A 1、A 分别接至逻辑电平开关输出口，八个输出端Y 7 Y 0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。
图6- 1（a ）、（b ）分别为其逻辑图及引脚排列。
其中A 2、A 、A o 为地址输入端， Y o 〜丫7为译码输出端，Si 、S 2、S 3为使能端。
表输入输 出sS 2 + S 3A A 1 AY 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y Y 6 Y 7当S = 1, S 2 + S 3 = 0时，器件正常工作,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 S = o , S 2 + S 3 = X 时，或 S 1 = X , S 2 + S 3 =1时，译码器被禁止，所有输出同时为 1。
1图6 - 1 3 - 8线译码器(b)ho As74LS138AaV GGYoAlY LA J¥2Y JY I:Y=Yft SiGNDJ5工1377一0一逻辑图及引脚排列、逻辑电平开关 、拨码开关组 、74LS138 X2CC45112= ABC ABC ABC + ABC图6- 2 作数据分配器图6-3实现逻辑函数3、码显示译码器及译码显示电路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 、B 、C 、D 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。
译码器及其应用实验的原理
译码器及其应用实验的原理引言译码器是数字逻辑电路中常见的组合逻辑电路，用于将输入的二进制信号转换为相应的输出信号。
本文将介绍译码器的原理及其在实验中的应用。
译码器的原理译码器是一种组合逻辑电路，其功能是将输入的二进制码转换为对应的输出信号。
译码器常用于将多位的二进制码转换为较少位数的输出码。
译码器的原理基于布尔代数和逻辑门的组合。
根据输入二进制码的不同组合，译码器会选择相应的输出信号。
译码器的结构可以采用多种形式，如常见的二-四译码器、三八译码器等。
译码器的应用实验译码器在数字电路实验中有着广泛的应用。
以下是几个常见的译码器应用实验：1. 二-四译码器实验实验原理二-四译码器将两位的二进制码转换为四位的输出码。
实验中可以通过构建一个二-四译码器电路，观察输入二进制码和输出码之间的关系。
实验步骤1.准备所需元器件，包括二-四译码器芯片、电阻、开关等。
2.按照译码器芯片的管脚图连接电路。
3.使用开关输入不同的二进制码，观察输出的译码结果。
4.记录输入二进制码和对应的输出码，进行对照。
2. 七段数码管显示实验实验原理七段数码管是一种常见的数字显示器件，可以显示0-9的数字以及一些字母。
在实验中，可以通过译码器将输入的二进制码转换为七段数码管的控制信号，从而实现数字的显示。
实验步骤1.准备所需元器件，包括七段数码管、译码器芯片等。
2.按照译码器芯片的管脚图连接电路，将译码器的输出信号与七段数码管对应的控制信号相连。
3.使用开关输入不同的二进制码，观察七段数码管上的数字显示结果。
4.对比输入二进制码和七段数码管上显示的数字，进行对照。
3. 键盘扫描实验实验原理键盘扫描是一种常见的应用场景，用于接收用户的输入。
在实验中，可以使用译码器将键盘输入的信号转换为对应的数字或字符。
实验步骤1.准备所需元器件，包括键盘、译码器芯片等。
2.按照译码器芯片的管脚图连接电路，将键盘的输出信号与译码器的输入信号相连。
3.使用键盘输入不同的信号，观察译码器的输出结果。
译码器及其应用实验报告
一、实验目的1. 理解译码器的基本原理和功能。
2. 掌握中规模集成译码器（如74HC138）的逻辑功能和使用方法。
3. 熟悉译码器在数字系统中的应用，如地址译码、信号控制等。
4. 提高动手能力和实验操作技能。
二、实验器材1. 数字逻辑电路实验板2. 74HC138 3-8线译码器3. 数码管显示器4. 连接线5. 电源6. 计算器三、实验原理译码器是一种将输入的二进制代码转换成特定输出的逻辑电路。
它广泛应用于数字系统中，如地址译码、信号控制、编码器/译码器等。
本实验以74HC138 3-8线译码器为例，介绍译码器的基本原理和应用。
74HC138是一种常见的3-8线译码器，它具有3个地址输入端（A2、A1、A0）和8个输出端（Y0-Y7）。
当输入端A2、A1、A0的编码为000、001、010、011、100、101、110、111时，相应的输出端Y0-Y7输出低电平，其他输出端输出高电平。
四、实验内容1. 译码器功能测试（1）按照实验指导书连接电路，将74HC138的输入端A2、A1、A0连接到数字逻辑电路实验板的地址输入端。
（2）将译码器的输出端Y0-Y7连接到数码管显示器的输入端。
（3）根据74HC138的功能表，输入不同的地址码，观察数码管显示器的输出结果。
2. 地址译码电路设计（1）设计一个简单的地址译码电路，将输入端A0、A1、A2作为地址输入，输出端Y0-Y7作为片选信号。
（2）根据地址译码电路的设计，编写程序，实现数据的输入输出。
五、实验步骤1. 译码器功能测试（1）连接电路：将74HC138的输入端A2、A1、A0连接到数字逻辑电路实验板的地址输入端，将输出端Y0-Y7连接到数码管显示器的输入端。
（2）设置地址码：使用计算器设置地址码（A2、A1、A0），例如000、001、010、011、100、101、110、111。
（3）观察输出结果：观察数码管显示器的输出结果，确认是否与74HC138的功能表一致。
数字电路实验,译码器及其应用
实验译码器及其应用一、实验目的1.掌握中规模集成电路74LS138三线一八译码器的逻辑功能及其测试方法。
2.了解74LS138在组合逻辑电路中的简单应用。
二、实验设备和器件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7．译码显示器8．74LS138×2三、实验原理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。
以3线－8线译码器74LS138为例进行分析:当S1=1，2S+3S=0时，器件使能，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=0，2S+3S=X时，或S1=X，2S+3S =1时，译码器被禁止，所有输出同时为1。
实现逻辑函数，输入端使用译码器连接与非门，将逻辑函数化简转换之后，将1和0的值接入输入端，便可实现逻辑函数的真值表。
时序脉冲电路的实现，通过输入端发送一个方波，则逻辑输出端也能够输出一个方波。
4线—16线译码器的实现，将两片74LS138通过使能端连接起来，能够将3—8的译码器组合成4-16线的译码器。
四、实验内容与步骤1、译码器逻辑功能测试路 1.1电路图1.2实验结果经过测试，芯片的高位低位是与预料中的相反，根据电路测试结果如上图，测试结果正确。
2、时序脉冲分配器 2.1电路图输入输出S 12S +3SA 2 A 1 A 00Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 X X X X 1 1 1 1 1 1 1 1 X1XXX111111112.2实验结果观察输入输出的波形图，取值之后发现，输入端的波形与输出端的相位刚好相反，出现了输入端高电平，则输出端低电平，输入端低电平，则输出端高电平。
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。
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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。
根据输入地址变量的不同组合，译出唯一的地址，故可用作地址译码器。
接成多路分配器，可将一个信号源的数据信息传输到不同的地点。
B利用译码器实现逻辑函数
请用74LS138译码器和与非门实现下列函数：
Z = ABC
B
A+
+
A
+
C
B
B
C
A
C
五实验预习要求
复习有关译码器和分配器的原理
根据实验任务，画出所需的实验线路及逻辑函数表达式。
六实验报告
对实验结果进行分析整理，写出实验报告。