显示译码器资料
14-3 显示译码器
《数字电子技术基础》
LT =
0 时，输出 a ~ g 全“1”七段全亮。
第十四讲 若干常用中规模组合逻辑电路-译码器
表1 74LS48功能表
序 号 0 1 2 输入 输出
BI / RBO
LT RBI A3 A2 A1 A0
1 1 1 1 X X 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0
《数字电子技术基础》
第十四讲 若干常用中规模组合逻辑电路-译码器
◆ LED (Light Emitting Diode)的显示电路——
半导体数码管（八段）外形图及等效电路
优点: 工作电压低、体积小、寿命长、可靠性高，响应时 间短（< 0.1μs ），亮度较高。 缺点: 工作电流较大，每一段工作电流在10mA左右。
《数字电子技术基础》
第十四讲 若干常用中规模组合逻辑电路-译码器
◆ LED 的驱动电路——
既可以用半导体三极管驱动，也可以用TTL与非门驱动。
TTL74SN IOL(max)=16mA
《数字电子技术基础》
第十四讲 若干常用中规模组合逻辑电路-译码器
◆ LCD (Liquid Crystal Display)的显示电路——
1 0 X 0 0 0 X X 0 0 X X
a
0 1 X 0 0 0 X X 0 1 X X
b
0 0 X 0 0 0 X X 1 0 X X
c
1 1 X 1 1 1 X X 0 0 X X
e
a = DC BA + C B A
DC BA 00 01 11 10 00 0 1 X 0 01 11 10
a f gb e c d
译码器原理及常用译码器简介
译码器原理及常用译码器简介首页> 电子基础> 数字电路译码器原理及常用译码器简介--------------------------------------------------------------------------------译码器原理及常用译码器简介一. 译码器译码器的功能是对具有特定含义的输入代码进行"翻译"，将其转换成相应的输出信号。
译码器的种类很多，常见的有二进制译码器、二-十进制译码器和数字显示译码器。
1．二进制译码器(1) 定义二进制译码器:能将n个输入变量变换成2n个输出函数，且输出函数与输入变量构成的最小项具有对应关系的一种多输出组合逻辑电路。
(2) 特点●二进制译码器一般具有n个输入端、2n个输出端和一个(或多个)使能输入端。
●在使能输入端为有效电平时，对应每一组输入代码，仅一个输出端为有效电平，其余输出端为无效电平(与有效电平相反)。
●有效电平可以是高电平(称为高电平译码)，也可以是低电平(称为低电平译码)。
(3) 典型芯片常见的MSI二进制译码器有2-4线(2输入4输出)译码器、3-8线(3输入8输出)译码器和4-16线(4输入16输出)译码器等。
图7.7(a)、(b)所示分别是T4138型3-8线译码器的管脚排列图和逻辑符号。
该译码器真值表如表7.1所示。
表7.1 T4138译码器真值表输入S1 S2+S3 A2 A1 A01 0 0 0 01 0 0 0 11 0 0 1 01 0 0 1 11 0 1 0 01 0 1 0 11 0 1 1 01 0 1 1 10 d d d dd 1 d d d输出Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y70 1 1 1 1 1 1 11 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 01 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1由真值表可知，当s1=1,s2+s3=0 时，无论A2、A1和A0取何值，输出Y0 、…、Y7中有且仅有一个为0(低电平有效)，其余都是1。
示译码器CD4511
示译码器CD4511CD4511是一个用于驱动共阴极 LED （数码管）显示器的 BCD 码—七段码译码器，特点如下：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。
可直接驱动LED显示器。
用CD4511实现LED与接口方法如下图：其功能介绍如下：BI：4脚是消隐输入控制端，当BI=0 时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。
LT：3脚是测试输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入 DCBA 状态如何，七段均发亮，显示“8”。
它主要用来检测数码管是否损坏。
LE：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。
LE=1时译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE=0时的数值。
A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效。
CD4511的内部有上拉电阻，在输入端与数码管笔段端接上限流电阻就可工作。
1. CD4511的引脚CD4511具有锁存、译码、消隐功能，通常以反相器作输出级，通常用以驱动LED。
其引脚图如3-2所示。
各引脚的名称：其中7、1、2、6分别表示A、B、C、D；5、4、3分别表示LE、BI、LT；13、12、11、10、9、15、14分别表示a、b、c、d、e、f、g。
左边的引脚表示输入，右边表示输出，还有两个引脚8、16分别表示的是VDD、VSS。
2. CD4511的工作原理1. CD4511的工作真值表如表3-22. 锁存功能译码器的锁存电路由传输门和反相器组成,传输门的导通或截止由控制端LE的电平状态。
当LE为“0”电平导通，TG2截止；当LE为“1”电平时，TG1截止，TG2导通，此时有锁存作用。
如图3-3（3）译码CD4511译码用两级或非门担任，为了简化线路，先用二输入端与非门对输入数据B、C进行组合，得出、、、四项，然后将输入的数据A、D一起用或非门译码。
译码器及译码显示课件
显示器选择
根据显示需求选择合适的显示器，如LED显示屏、LCD显示屏等， 考虑分辨率、亮度、色彩等方面。
性能参数
比较不同产品性能参数，如响应时间、稳定性、寿命等，选择符合实 际需求的设备。
译码器与显示器的接口连接
接口类型
了解译码器与显示器支持的接口类型，如TTL、 RS232、USB等，确保接口匹配。
译码器及译码显示 课件
目录
• 译码器概述 • 常见译码器芯片 • 译码器应用实例 • 译码显示技术 • 译码器与显示器的选择与使用
01
CATALOGUE
译码器概述
译码器的定义与功能
定义
译码器是一种多输入、多输出的 组合逻辑电路，用于将输入的二 进制代码转换为相应的输出信号 。
功能
译码器的主要功能是根据给定的 输入地址，将对应的存储单元或 电路驱动，从而实现数据的读取 、写入或控制操作。
优点
结构简单，使用方便，能够实现多路选择功能。
3
缺点
仅适用于3位二进制代码译码，扩展性有限。
用74HC4040实现BCD到7段显示译码
应用实例
在数字显示系统中，使用74HC4040驱动7段数码管 显示数字。
优点
能够直接驱动7段数码管，显示效果好。
缺点
仅适用于BCD码到7段数码管的译码，应用范围较窄 。
02
CATALOGUE
常见译码器芯片
74HC138译码器
一个3线-8线译码器，具有使能输入端，可以控制译码器在有 效电平下工作。
74HC138是一个3线-8线译码器，具有3个使能输入端和8个 输出端。当使能输入端处于有效电平时，译码器将输入的3位 二进制代码译码为对应的输出信号。这种译码器常用于地址 解码、数据分路等应用中。
显示译码器
7个输出端
逻辑图
44
七段显示译码器
b) 集成显示译码器功能框图
A
a
B
b
C
D
47/48
.
.
LT
.
RBI
g
BI/RBO
7448功能框图
55
c) 集成电路显示译码器7448功能表
十进制
输入
BI/
输出
字
或功能 LT RBI D C B A RBO a b c d e f g 形
0 H H L L L L H HHH H H H L
脉冲消隐
灯测试 L × × × × × H H H H H H H H
试时显时故RL灭当平动BT动灯无示，称I=B灯，态态0。I输论字“各或输所/灭灭当R入 其 形灭段者入有B零零LO他L8零输TL各B作T。输输=TI输：”出1=段/输入出且1R入a且输B入当R～RRO端BBBR出：使LgIOIB是T均：：=Ia用该=0=～什为0当B1，且控时I，g么低L/输为B制，TR则I状电=B入0端=B1OR，0态平I，作代B有时/O所，，RR为码=时，BB1以所与OI输D。作无是=C字有B0出B为论C输且A形各D使=输其码出输0熄段用0入他相端入0灭输时0输，应，代时，出，入有的且码，故a受端时～字RR称B控B是作g形ODO“均=C于=什为熄1B0消为，AL；么输灭=T隐1此0和若电出，，0”0。0 。
1 H × L L L H H LHH L L L L
2 H × L L H L H HH L H H L H
3 H × L L H H H HHH H L L H
15 H × H H H H H L L L L L L L
消隐 × × ×××× L LL L L L L L
显示译码器
显示译码器在数字系统中工作的是二进制的数字信号，而人们习惯十进制的数字或运算结果，因此需要用数字显示电路，显示出便于人们观测、查看的十进制数字。
显示译码器主要由译码器和驱动器两部分组成，通常这二者都集成在一块芯片中。
一、七段数字显示器这种显示器由七段可发光的字段组合而成。
1.七段半导体数码显示器(LED)⑴ 图示为数码显示器的外形，由七段发光二极管组成。
利用字段的不同组合，可分别显示出0～9十个数字。
⑵ 发光二极管数码显示器的内部接法有两种。
共阳接法，当某段外接低电平时，该段被点亮共阴接法，当某段外接高电平时，该段被点亮⑶ R为限流电阻。
如何选取阻值?其中，工作电压VD =2V，工作电流IF =10mA若选取不当会怎样?(电流过小亮度不够,电流过大损坏)⑷ 半导体数码显示器的优缺点是?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，每个字段的工作电流约为10mA左右。
2.液晶显示器(LCD)⑴液晶是液态晶体的简称。
它是既具有液体的流动性，又具有某些光学特性的有机化合物⑵其透明度和颜色受外加电场的控制。
⑶控制显示原理：A 没有外加电场时，液晶分子排列整齐，入射的光线绝大部分被反射回来，液晶呈现透明状态，不显示数字。
B当在相应字段的电极加上电压时，液晶中的导电正离子作定向运动，在运动过程中不断撞击液晶分子，从而破坏了液晶分子的整齐排列.使入射光产生了散射而变得混浊，使原来透明的液晶变成了暗灰色.从而显示出相应的数字。
C 当外加电压断开时.液晶分子又恢复到整齐排列的状态.显示的数字也随之消失。
⑷液晶显示器的优缺点是?优点：功耗极小，工作电压低。
缺点：显示不够清晰.响应速度慢。
常用显示器件的应用场合?二、七段显示译码器㈠、原理：相当于一个代码转换电路，四位的BCD码→七段代码㈡、MSI器件：4线-7段译码器/驱动器CC145471.外引脚输入：四位，为8421BCD码D、C、B、A(原码)输出：七位，为Ya ～Yg，高电平1有效(输出1时该段点亮)消隐控制端：低电平有效2.逻辑功能：(1)消隐功能。
7段数码显示译码器设计
7段数码显示译码器设计数码显示译码器是一种可以将二进制代码转换为数码形式输出的电子装置。
它是数字电路中常见且重要的组成部分，用于将二进制数据转换为人们可以直接阅读和理解的数码显示。
本文将介绍一个基于74LS47芯片的7段数码显示译码器的设计。
一、设计目标设计一个能够接受4位二进制代码输入，并将其转换为对应的七段数码形式输出的译码器电路。
二、74LS47芯片介绍74LS47是一种四位BCD-7段数码译码器/驱动器芯片，它能够将4位BCD代码转换为对应的七段数码输出。
该芯片具有以下特点：1.输入：4位BCD代码（A，B，C和D）2.输出：共阳极（共阳）显示器的七个引脚（a，b，c，d，e，f和g）3.功能：将BCD代码转换为七段数码形式输出，用于显示三、电路设计1.将74LS47芯片的引脚连接至7段数码显示器的a，b，c，d，e，f和g引脚。
这些引脚负责控制七段数码的每个段。
2.A，B，C和D引脚接收4位二进制代码输入。
3. 第一个74LS47芯片的Vcc引脚连接到正电源，GND引脚连接到地。
4. 还需将每个74LS47芯片的GA和GB引脚连接在一起，形成一个输入信号的链。
GA和GB引脚连接到Vcc电源端。
5.在接有显示器的七段段引脚（a，b，c，d，e，f，g）和段选择（a-g`）之间插入电阻。
这些电阻可用于限流，避免过高电流对显示器和芯片造成损坏。
6.确保芯片和显示器之间的信号传输有效，没有短路或脱离接地。
四、工作原理1.输入：通过A、B、C和D四个引脚接收4位BCD代码，一共有16个可能的输入组合。
2.输出：将四位BCD代码转换为相应的七段数码输出，用于显示。
例如，输入“0000”将转换为“0”的数码形式。
3.七段显示器共阳极（共阳）：对于共阳极的显示器，七个段引脚（a，b，c，d，e，f和g）的高电平将被激活，且通过公共引脚控制显示的数码部分。
4.区分位和段：每个数码位由七个段组成，通过该段的点亮和熄灭来表示所需显示的数字。
七段显示译码器资料讲解
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3.4.3 数据分配器
数据分配器：相当于有多个输出的单刀多掷开关， 将从一个数据源来的数据分时送到多个不同的通 道上去的逻辑电路。
Y0 Y1 数据输入
Y7 通道选择信号
例：用译码器实现数据分配器
数据输入
D
Y
0
Y
1
74138
Y
2
Y
3
G
2A
Y
4
Y
5
Y
6
Y
7
A
A
AG
G
0
1
2
2B
1
0１0
地址 输入
１
EN
七段显示译码器
（2）集成电路显示译码器7448
3个控制端
逻辑图
4个输入端
7个输出端
C B A
LT
RBI BI/RBO
a b
7448
.
.
.ห้องสมุดไป่ตู้
g
7448功能框图
逻辑功能
十进制
输入
BI/
输出
字
或功能 LT RBI D C B A RBO a b c d e f g 形
0 H H L L L L H HHH H H H L
D
数据输出
Y 2(G 1G 2AG 2B )A 2A 1A 0G 2A
74138译码器作为数据分配器时的功能表
输入
输出
G1 G2B G2A C B A Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
L L X X X XHHHHHHHH
HLDL L LDHHHHHHH HLDL LHHDHHHHHH H L D L H L HHDHHHHH H L D L HHHHHDHHHH HLDHL LHHHHDHHH H L DH L HHHHHHDHH H L DHH L HHHHHHDH H L DHHHHHHHHHHD
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Y 0 ………………… Y 15
4-16线译码器 A0 A1 A2 A3 E 1 E 2 E3
①输出的问题： ②输入的问题：
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
Y 0 Y1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y 7
74HC138(1) 低位 A0 A1 A2 E 1 E 2 E3 1
1、七段数码显示器
七段数码显示器的两种结构形式： （1）共阴结构 1 1 1 e g a b c d f
a
f e d g b c
与“1”电平驱动(输出高电平 有效）的显示译码器配合使用； （2）共阳结构
VCC
与“0”电平驱动（输出低电平 有效）的显示译码器配合使用。
a b c d e 0 0 0
f
74LS48
电源＋5V
控制端
LT ：测试端 RI
：灭灯输入 LT RBI ：灭零输入端 控 RI/ RBO 制 RBO ：灭零输出端 端 RBI
输 入 数 据
A3 A2 A1 A0
Vcc
74LS48
GND
Ya Yb Yc Yd Ye Yf Yg
输 出
控制端功能
RI 为0时，使Ya--Yg=0，全灭 RBI 为0且A ～A ＝0时，使Ya-Yg=0，全灭 3 0
g
七段数码显示器显示数字的情况：
0 9
0 1 2 3 4
a
1 0 1
b
1 1 1
c
1 1 0
d
1 0 1
e
1 0 1
f
1 0 0
g
0 0 1
a f e d
共阴数码管
1
0 1
11Βιβλιοθήκη 011 11
0 1
0
0 0
0
1 1
1
1 1
g
b c
5
6 7 8 9
0 1 1 1
0 1 1 1
1 1 1 1
1 0 1 0
1 0 1 0
1 0 1 1
1 0 1 1
2、集成显示译码器74HC4511（BCD七段显示译码器）
（1）外引线排列图
（2）逻辑符号 16 15
输入 控 制 端
D1
1
D2 2
LT BL LE D3 输入 D0
3 4 5 6 7 8
14 13 12 11 10 9
VSS
VDD 输 f 出： g 接 a 数 码 b 显 c 示 d 器
a b
c d e f g
74HC4511
D3 D2 D1 D0
74HC4511
LE BL LT
e
集成显示译码器CC14547
Ya Yb Yc Yd Ye Yf Yg 译码驱动输出端， 高电平有效。
CC14547 BI D C B A 8421 码输入端
消隐控制端， 低电平有效。
BI 4 线 – 7 段译码器/ 驱动器 CC14547 的逻辑功能示意图
RBI和RBO配合使用，可使多位数字显示时的最高位 及小数点后最低位的0不显示
0
0 5
6 7 9
9 0
0 0
7
LS48
RBI RBO RBI RBO RBI RBO RBI RBORBI RBO RBI RBO RBI RBO RBI RBO RBI RBO RBI RBO “1” “1”
继续
显示译码器74LS48与数码管的连接
地
LT 为0时，使Ya--Yg=1,亮“8” ：工作正常
RBO ，当RBI＝0且A3～A0＝0时，RBO =0;否则 RBO ＝1
继续
灭零输出接相邻位(靠中间)的灭零输入
RBI 为0且A ～A ＝0时，使Ya-Yg=0，全灭。 3 0 RBO ，当RBI＝0且A3～A0＝0时，RBO =0；否则 RBO ＝1
继续
4 线-7 段译码器/驱动器CC14547真值表 禁 止 数 码 显 示
输 BI D 0 × 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 C × 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 入 B A × × 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 输 出 Ya Yb Yc Yd Ye Yf 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1输入 1 BCD 0 1 码 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 伪码 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 数字 Yg 显示 0 消隐 0 0 0 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 0 7 1 8 1 9 0 消隐 0 消隐 0 消隐 0 消隐 0 消隐 0 消隐
三、显示译码器
在数字逻辑系统中，常常要把测量数据和运算结果用十进 制数显示出来，这就要用显示译码器，将BCD代码译成能够用 显示器件显示出的十进制数。
二-十进制 数码
显示 译码器
数码 显示器
常用的显示器件： 半导体数码管； 液晶数码管； 荧光数码管。
四、显示译码器
半导体数码管（或称LED数码管） 是常用的显示器件，其基本单元是发光 PN结，目前较多采用磷砷化镓做成的 PN结，封装成为发光二极管。当外加正 向电压时，就能发出清晰的光线。 发光二极管的工作电压为1.5～3V,由于工 作电流为几毫安到十几毫安比较小,故实际 电路应串接适当的限流电阻。 多个PN结可以分段封装成半导 体数码管，每段为一发光二极管， 其字形结构如图（b）所示。选 择不同字段发光，可显示出不同 的字形。
Ya Yb Yc Yd Ye Yf Yg
CC14547 BI D C B A
允 许 数 码 显 示
BI 4 线相应端口输出 -7 段译码器/ 有效电平 1，使显 驱动器 CC14547 示相应数字。 的逻辑功能示意图
a f g b c
继续
集成显示译码器74LS48
灭灯输入／灭零输出
灭零输入 灯测试输入
BCD码 输 入 信 号
＋5V
电源＋5V
A3 A2 A1 A0 LT RI RBI Vcc Ya Yb Yc Yd Ye Yf Yg
a
f g d b c
74LS48
e
GND
继续
译码器的应用－－ 1. 级联(扩展)
用2片74HC138级联扩展成4线 -16线译码器。
Y 0 Y1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y 7