实验四 译码显示电路
4字符编码显示电路实验
数字电路-04字符编码显示电路实验一．实验目的1.掌握组合电路逻辑功能的测试方法。
2.掌握TTL逻辑门组合应用和七段显示器使用方法。
3.了解组合逻辑电路的设计方法。
二．实验原理组合逻辑电路的输出状态完全取决于同一时刻输入状态的组合，与电路原来的输出状态无关。
图5-5是一个由逻辑门构成编码显示组合电路，可以分析，6个输出Ya，Yb，Yc，Yd，Ye，Yg与两个输入K1，K0有一一对应的逻辑关系。
两个输入组合成四种编码输出状态，控制七段显示器显示四个特定字符。
1）七段共阴显示器原理七段显示器内部由八个发光二极管组成，七个段划和一个小数点，位置排成“□—.”形。
八个发光二极管的连接方式有共阴接法和共阳接法两种。
共阳接法就是把所有发光二极管的阳极都接在一起，形成一个由高电平驱动的公共端COM，各管的阴极由低电平有效的段码信号a～g控制。
共阴接法则相反，它的公共端COM是所有发光二极管的阴极，由低电平驱动，而各段发光二极管的阳极由高电平驱动。
图5-1表示了七段共阴显示器的内部原理、外引线排列图以及常用显示符。
各段发光二极管正向导通时发光，导通电压UD约为2V，导通电流ID约需3～10毫安，电流太大可能会损坏器件。
所以，使用时必须根据所加信号的幅度选择限流电阻。
图5-5中，七段共阴显示器的公共端COM 接地，段控制端a～g通过限流电阻接5V电源。
由于TTL逻辑门输出的高电平驱动能力有限，所以或非门输出通过反相缓冲器1413（2003）驱动显示器的a，b，c，d，e，g 各段。
其中f直接通过限流电阻接电源，不受输入K1，K0控制，所以f段始终发光。
图5-1 共阴极7段显示器内部原理及外引线图2）集电极开路的反相缓冲器功能1413（2003）为集电极开路（Open Collector）反相达林顿结构，内部有7个互相独立的复合达林顿管。
电路原理及引脚排列如图5-2(a)所示。
当缓冲器输入为低电平“0”时，复合管截止，OC输出为高阻状态，对外电路没有影响，相应段的发光管仍然导通；当缓冲器输入为高电平“1”时复合管导通，输出低电平使相应段的发光管截止。
译码显示电路实验报告
一、实验目的1. 熟悉译码显示电路的基本原理和组成；2. 掌握译码器和显示器的功能及使用方法；3. 通过实验，验证译码显示电路的工作性能；4. 培养动手实践能力和团队协作精神。
二、实验原理译码显示电路是一种将数字信号转换为可直观显示的图形或字符的电路。
它主要由译码器和显示器两部分组成。
译码器将输入的数字信号转换为对应的控制信号，显示器则根据这些控制信号显示相应的图形或字符。
1. 译码器：译码器是一种多输入、多输出的组合逻辑电路，其作用是将输入的二进制代码转换为输出的一组控制信号。
常见的译码器有二进制译码器、十进制译码器等。
2. 显示器：显示器用于显示译码器输出的控制信号。
常见的显示器有七段显示器、液晶显示器等。
本实验采用七段显示器，它由七个独立的段组成，通过控制每个段的亮与灭，可以显示0-9的数字以及其他符号。
三、实验仪器与器材1. 实验箱；2. 译码器（例如：74LS47）；3. 显示器（例如：七段显示器）；4. 连接线；5. 示波器（可选）；6. 电源。
四、实验步骤1. 熟悉实验箱和实验器材，了解译码器和显示器的功能及使用方法。
2. 按照实验原理图连接译码器和显示器，确保连接正确无误。
3. 在译码器输入端输入二进制代码，观察显示器是否按照预期显示相应的数字或符号。
4. 调整译码器的输入代码，验证译码器的工作性能。
5. （可选）使用示波器观察译码器和显示器的信号波形，进一步分析电路工作原理。
6. 记录实验数据，撰写实验报告。
五、实验结果与分析1. 当译码器输入端输入二进制代码时，显示器按照预期显示相应的数字或符号。
2. 调整译码器的输入代码，显示器能够正确显示相应的数字或符号。
3. 通过实验，验证了译码显示电路的基本原理和组成，掌握了译码器和显示器的功能及使用方法。
4. 在实验过程中，注意观察译码器和显示器的信号波形，有助于理解电路工作原理。
六、实验总结1. 本实验成功实现了译码显示电路的基本功能，验证了译码器和显示器的工作性能。
实验四 译码与显示电路--实验报告
数字电子技术 实验报告院系：电子与信息工程学院 班级：电子信息科学与技术13-2班组员名：艾杜鹃（134********）蒋韫晗（134********）甘天文（134********）一、实验题目：译码与显示电路 二、实验目的1．掌握3线—8线译码器和七段显示译码器的工作状况和工作方式，加深对译码器电路的类型，工作原理及应用的理解和掌握。
2．了解LED 数码管工作原理，掌握数码管的应用。
三、实验原理及电路设计1．3线—8线译码器74LS13874LS138是双列16脚的3线—8线译码器，它有A 0，A 1，A 2三个输入脚，Y 0～Y 7的八个输出脚，还有G 1，G 2A ，G 2B 三个控制脚。
只有当G 1=1，G 2A =G 2B =0时，译码器才处于工作状态，输入端A 0，A 1，A 2的变化决定了Y 0～Y 7中总有一个为低电平，否则Y 0～Y 7都为高电平。
图1为74LS138引脚图，表1为3线—8线译码器74LS138的功能表。
输 入 输 出 G 1 G 2A + G 2B A 2 A 1 A 0 Y 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y 7× 1 1 1 1 1 1 1 1× 1 0 0 0 0 0 0 0 0× × × × × × 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 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 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0表1 3线—8线译码器74LS138的功能表12347 6516 15 14 13 10 11 12 74LS13889 A 1 Y 0 Y 1 Y 4 Y 5 Y 3 Y 2 Y 6 GND+5v 图1 3-8线译码器引脚图 A 0 A 2 G 2A G 2B G 1 Y 72 . 七段数码管图2 七段数码管管脚分布 图3 七段数码管内部电路七段数码管内部有8支发光二级管，按照二极管的连接方式又分为共阴极（图3上）和共阳极（图3下）。
实验四编码器,译码器,数码管(定稿)
实验四编码器、译码器、数码管一、实验目的1．掌握编码器、译码器和七段数码管的工作原理和特点。
2．熟悉常用编码器、译码器、七段数码管的逻辑功能和他们的典型应用。
3. 熟悉“数字拨码器”（即“拨码开关”）的使用。
二、实验器材1. 数字实验箱 1台2. 集成电路：74LS139、 74LS248、 74LS145、 74LS147、 74LS148 各1片74LS138 2片3. 电阻： 200Ω 14个4. 七段显示数码管：LTS—547RF 1个三、预习要求1．复习编码器、译码器和七段数码管的工作原理和设计方法。
2. 熟悉实验中所用编码器、译码器、七段数码管集成电路的管脚排列和逻辑功能。
3. 画好实验用逻辑表。
四、实验原理和电路按照逻辑功能的不同特点，常把数字电路分成两大类：一类叫做组合逻辑电路，另一类叫做时序逻辑电路。
组合逻辑电路在任何时刻其输出信号的稳态值，仅决定于该时刻各个输人端信号的取值组合。
在这种电路中，输入信号作用以前电路的状态对输出信号无影响。
通常，组合逻辑电路由门电路组成。
（一）组合逻辑电路的分析方法：a．根据逻辑图，逐级写出函数表达式。
b．进行化简：用公式法或图形法进行化简、归纳。
必要时，画出真值表分析逻辑功能。
（二）组合逻辑电路的设计方法：从给定逻辑要求出发，求出逻辑图。
一般分以下四步进行。
a．分析要求：将问题分析清楚，理清哪些是输入变量，哪些是输出函数。
进行逻辑变量定义（即定义字母A、B、C、D ……所代表的具体事物）。
b. 根据要求的输入、输出关系，列出真值表。
c. 进行化简：变量比较少时，用图形法；变量多时，可用公式法化简。
化简后，得出逻辑式。
d. 画逻辑图：按逻辑式画出逻辑图。
进行上述四步工作，设计已基本完成，但还需选择元件——数字集成电路，进行实验论证。
值得注意的是，这些步骤的顺序并不是固定不变的，实际设计时，应根据具体情况和问题难易程度进行取舍。
（三）常用组合逻辑电路：1．编码器编码器是一种常用的组合逻辑电路，用于实现编码操作。
显示电路的设计与实现
实验四显示电路设计与实现一.实验目的1．掌握中规模集成电路译码器74LS47，74LS48,CD4511的功能及应用。
2．掌握LED共阴，共阳数码管的及显示电路的工作原理及应用。
二．实验仪器及设备1．数字逻辑实验箱2．万用表1只3．元器件:显示译码器芯片74LS47(共阳）、78LS48、74LS248、CD4511（共阴）.（74LS90, 74LS49 ，74LS249,74ls48，）2块;共阴（共阳）型LED数码管２块；电阻，导线若干三. 实验原理（一)数码的显示方式数码的显示方式一般有三种:第一种是字型重叠式；第二种是分段式；第三种是点阵式.目前以分段式应用最为普遍,主要器件是七段发光二极管（LED)显示器。
它可分为两种，一是共阳极显示器（发光二极管的阳极都接在一个公共点上），另一是共阴极显示器（发光二极管的阳极都接在一个公共点上，使用时公共点接地）。
下图5—2（a）、5-2(b)分别是共阴管和共阳管的电路，5-3(a）、5-3（b）分别是共阴管和共阳管的引出脚功能图。
4—1（a）4-1（b)4—2 （a）4-2(b）一个LED数码管可用来显示一位0~9十进制数和一个小数点。
小型数码管（0.5寸和0.36寸）每段发光二极管的正向压降，随显示光(通常为红、绿、黄、橙色）的颜色不同略有差别,通常约为2~2。
5V,每个发光二极管的点亮电流在5~10mA。
（二）译码驱动器LED数码管要显示BCD码所表示的十进制数字就需要有一个专门的译码器，该译码器不但要有译码功能，还要有相当的驱动能力。
常用的显示译码器芯片如：74LS47(共阳)、78LS48、74LS248、CD4511（共阴）。
1.74LS48共阴极译码驱动器它的引脚排列为：图4—3 74LS48的引脚排列它的功能表为：表4—1 74LS48的功能表输入输出D C B A a b c d e f g××××××0（输入) 0 0 0 0 0 0 00 ××××× 1 1 1 1 1 1 1 1 81 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 01 1 ×0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 12 1 ×0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 23 1 ×0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 34 1 ×0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 45 1 ×0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 56 1 ×0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 67 1 ×0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 78 1 × 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 89 1 × 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 910 1 × 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 111 1 × 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 112 1 × 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 113 1 × 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 114 1 × 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 115 1 × 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 02.74LS47共阳极译码驱动器它的引脚排列与74LS48的引脚排列一模一样，两者的功能也差不多。
译码电路
实验四译码显示电路
学院：信息科学与技术学院
专业：电子信息工程
一实验目的
1.掌握发光二级管，数码管工作原理，结构，使用方法；
2.掌握集成译码显示电路。
二实验器材
74LS247，BS201数码管（共阳），CD4008B,74LS00。
三实验原理
数字系统中的测量，运算结果需十进制显示，常用发光二极管，LED,LCD
1.发光二极管导通电压1.6V左右，20MA可以很亮，响应快；
2.数码管有共阴，共阳两种，发光方式与二极管相同；
3.液晶显示器是根据内部离子电离状态使光纤线发生变化而显示的，响应慢；
4.74LS247将四位二进制数转化为数码管对应发光段而工作的。
四实验内容
1.解：运用灯泡和数码管来显示电路：
灯亮则对应数码管中对应发光二极管亮。
测试功能图为：
（1）当输入1时，数码管显示1，且对应灯泡B,C亮；
（2）当输入9时，数码管显示9，且对应灯泡A,B,C,F,G亮。
2.解：利用74LS247，BS201，CD4008B设计出的BCD码显示，当输入数字小于10时，对应十位数码管灭零；当输入数字大于等于10（小于等于15），不灭零。
（1）当输入8时，十位灭零，个位显示8；
（3）显示30.5的电路：
3.
解：
四按钮，如显示4号病房：
4.
解：74ls138功能测试。
4译码显示电路
4译码显示电路第四节译码显示电路解码显示电路将显示值解码为七段显示码，并驱动数码管显示器。
显示设备种类繁多，因此用于显示驱动的解码器也有不同的规格和品种。
目前，使用较多的数字显示解码器是用于驱动数码管的七段显示解码器。
由于数码管有两种常见的阴阳，相应的显示解码器也有两种形式的高电平和低电平驱动。
最常见的显示解码器是开集电极输出结构，有些内部有上拉电阻器，可以直接驱动数码管。
一、静态译玛显示电路静态Ma转换显示电路是一种分别转换和显示每个显示值的方法。
这种方法需要更多的芯片，并且在显示位很少时使用。
常用的七段译码器很多，74ls47、74ls48比较常见的ttl七段译码/驱动器，可驱动七段led数码显示器。
它们的功能和引脚排列相同，不同之处在于输出端：74ls47为oc门输出，只能驱动共阳led，并且必须为led外接限流电阻。
74ls48内部有2kω的上拉电阻，使用时无须外接限流电阻而直接驱动共阴led。
功能表分别见表2.4.1、表2.4.2。
74ls47、74ls48的引脚功能图见图2.4.1，功能简介如下：74ls4712345678bcltbi/RBorbidagndVCCfGabCDE161514131111091234567874LS48BCLTBI/R BorbidagndVCCfGabCDE1615141311109图2.4.174ls47、74ls48的引脚功能DCBA是BCD码的输入，a~g是七段解码的输出，芯片还配备了其他功能控制端口：a、灯测试输入lt：用于测试数码管各段是否发光正常。
当lt=“0”时，不论dcba为何种状态，数码管均显示“8”，即所有的笔段都亮。
b、灭零输入rbi：按人们的习惯数字中有些零不必显示，如数字“00320.300”的前两位和后两位零通常不必显示，而中间个位数零则要显示。
完成这一功能由rbi和灭零输出rbo连接控制。
当rbi=“0”，dcba=0000时，数码管不显示，而dcba为其它状态时，数码管都显示。
实验4 显示原理及译码显示电路设计
实验4 显示原理及译码显示电路设计
一实验目的
(1)掌握发光二极管、数码显示管、液晶显示器的工作原理、结构和使用方法。
（2）掌握各种集成译码器及译码显示电路的工作原理和使用方法。
二实验仪器设备与主要器件
（1）设备：实验箱；双踪示波器；稳压器；
（2）操作用器件：74LS2447 74LS48 BS201数码管（共阳） BS202数码管（共阴）
（3）仿真器件：7446 7447 数码管三种：DCD HEX SEVEN_SEG_COM_K SEVEN_SEG_DISPLAY
三实验原理
数码显示电路通常由译码、驱动、和显示等几部分组成；
数码显示器的作用是显示数字、文字或符号。
四显示器件介绍
1 发光二极管
发光二级管是一个小型的固体发光器件，符号如图：
2 7（8）段字符显示器（数码管）：由多个发光的PN结组成。
3 液晶显示器
4 点阵LED显示原管
五 BCD-7段字形译码驱动器
由于计算机等系统输出的是8421-BCD码，要想在数码管上显示十进制数，就必须先把BCD码转换成7段字形形式代码并使数码管显示出十进制数的电路称为“7段字形译码驱动器”。
共阳型7段字形译码驱动器有74LS247、74LS47、CT4017、7447和7447，共阴型7段字形译码器有74LS48、CT1049、CT1048和CC4511。
1 供阳型7段字符译码器74LS247，如图：
2 共阴型7段字符译码器74LS48，如图：
六实验内容
1
2
3
表达式：D=0；C=K4；B=K3+K2；A=K1+K3。
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实验四译码显示电路 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
实验四译码显示电路
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、实验仪器及器件：
三、实验步骤及结果
1、按表（二）测试74LS1940
测试结果略
2、实现四节拍顺序脉冲发生器
（1）实验电路图及74LS194功能表
图（一）表（二）74LS194功能表
（2）实验结果
（3）实验波形（Q3 Q2 Q1 Q0分别代表Q D Q C Q B Q A） Q3 Q3与Q2
Q3与Q1 Q3与Q0
3、按图（四）实现四位扫描译码显示电路。
采用内容(2)顺序脉冲作为D s 信号。
8421BCD 码用逻辑模拟开关输入。
自行设计伪码灭灯电路，使正常输入BCD 码时输出为“1"，伪码输入时灭灯。
(1) 设计伪码灭灯电路及其电路图
f(A)=(A3(A2’A1’)’)’
(2) 四位扫描译码显示电路原理图
A1A0 A3A2
00 01 11 10 00 1 1 1 1 01 1 1 1 1 11 0 0 0 0 10
1
1
（3）实验预期结果（LED显示）（由于实验箱损坏，实验时无法得到正确的LED数码管的显示数字，这里仅用预期结果表示）
4、自行设计电路在4联装LED数码管同时显示出4个不同的0-7的数字。
使用74LS48上的L1S(Gi)’（i=1，2，3，4）端口。
要使第i个显示器显示i，接逻辑电路Yi，使得Yi只有在Ai表示i时为0，其他时候均为1，将之接为L1S(Gj)’=0（j=i，0表示有效），L1S(Gj)’=1（j≠i）
电路图如下：
四、心得
这次实验电路相对比较复杂，线路较多，容易连错，在失败一次后，终于成功得到了正确的实验结果，并调出了实验波形。
唯一可惜的是，由于实验箱LED数码显示管故障，无法显示最后结果，比较遗憾。