部分译码显示电路原理图的设计
7段数码显示译码器设计
7段数码显示译码器设计
设计一个7段数码显示译码器，主要功能是将4位二进制编码转换为用7段LED显示的十进制数。
具体设计过程如下：
1.确定电路的输入和输出：输入为4位二进制编码，输出为7段LED 显示的十进制数。
2.确定译码器类型：由于需要将二进制编码转换为十进制数，可以选用BCD-7段译码器或者十进制译码器作为基本器件。
3.确定电路原理图：根据所选的译码器类型，画出电路原理图。
在原理图中，需要连接一个4位二进制编码器到译码器的输入端，同时将译码器的输出连接到7段LED显示器的相应段。
4.电路连接和布线：将译码器和7段LED显示器连接到电源和接地线上，并将4位二进制编码器的输出连接到译码器的输入端。
5.电源和接地线：将电源和接地线正确连接到电路中，确保电路能够正确工作。
6.电路调试和测试：通过输入不同的4位二进制编码来测试电路的译码功能，确保译码器能够正确地将二进制编码转换为十进制数，并且在7段LED显示器上显示。
7.电路性能优化和改进：根据测试结果，对电路进行进一步的优化和改进。
可以考虑是否需要增加输入的保护电路，或者改进电源和接地线的布线方式来提高电路的性能。
总结：
以上是设计一个7段数码显示译码器的基本步骤，通过选择合适的译码器类型，正确连接电路和调试测试，可以实现4位二进制编码到十进制数的转换，并在7段LED显示器上显示。
在设计过程中，需要注意电路连接的正确性和稳定性，以及对电路的性能进行优化和改进。
计数器及其译码显示电路设计
计数器及其译码显示电路设计一、引言计数器及其译码显示电路是数字电路中常见的模块，广泛应用于计数、测量、定时等领域。
本文将介绍计数器及其译码显示电路的设计原理和实现方法。
二、计数器的基本原理计数器是一种能够在一定范围内按照规定的步长进行累加或累减操作的电路。
常见的计数器有二进制计数器和十进制计数器两种。
1.二进制计数器二进制计数器是指能够在二进制数字系统中进行累加或累减操作的电路。
其基本原理是通过触发器来实现数据存储和状态转移，以达到累加或累减的目的。
常见的二进制计数器有同步计数器和异步计数器两种。
同步计数器是指所有触发器都在同一个时钟脉冲下进行状态转移，因此具有较高的稳定性和精度。
异步计数器则是指每个触发器都有自己独立的时钟输入，因此具有较高的速度和灵活性。
2.十进制计数器十进制计数器是指能够在十进制数字系统中进行累加或累减操作的电路。
其基本原理是通过将二进制计数器的输出信号转换为十进制数字系统中的数字，以达到实现十进制计数的目的。
常见的十进制计数器有BCD计数器和二进制-BCD码转换器两种。
三、译码显示电路的基本原理译码显示电路是一种能够将数字信号转换为对应的字符或图形信号进行显示的电路。
常见的译码显示电路有BCD-7段译码器和BCD-10段译码器两种。
1.BCD-7段译码器BCD-7段译码器是指能够将4位二进制代码转换为对应的7段LED数字管显示信号的电路。
其基本原理是通过查表法将4位二进制代码映射到对应的7段LED数字管上，以实现数字信号到字符信号的转换。
2.BCD-10段译码器BCD-10段译码器是指能够将4位二进制代码转换为对应的10个LED 灯管显示信号的电路。
其基本原理与BCD-7段译码器相似，不同之处在于需要额外添加3个LED灯管用于表示“.”、“-”和“+”等符号。
四、计数器及其译码显示电路设计实例下面以一个4位同步二进制计数器及其对应的BCD-7段译码器为例，介绍其设计过程。
计数、译码和显示电路
实验计数、译码和显示电路一、实验目的：1. 掌握二进制加减计数器的工作原理。
2. 熟悉中规模集成计数器及译码驱动器的逻辑功能和使用方法。
二、实验准备：1.计数：计数是一种最简单、最基本的逻辑运算，计数器的种类繁多，如按计数器中图3.11.2另外一种可预计的十进制加减可逆计数器CD4510，用途也非常广，其引脚排列如图3.11.3所示，其中，E P 为预计计数使能端，in C 为进位输入端，1P ~4P 为预计的输入端，out C 为进位输出端，U /D 为加减控制端，R 为复位端，CD4510输入、输出间的逻辑功能如表所示。
表3.11.2：。
2. 译码与显示：十进制计数器的输出经译码后驱动数码管，可以显示0~9十个数字，CD4511是BCD~7段译码驱动集成电路，其引脚排列如图3.11.4所示。
LT 为试灯输入，BI 为消隐输入，LE 为锁定允许输入，A 、B 、C 、D 为BCD 码输入，a~g 为七段译码。
CD4511的逻辑功能如表所示。
LED 数码管是常用的数字显示器，分共阴和共阳两种，BS112201是共阴的磷化镓数码管，其外形和内部结构如图3.11.5所示。
图3.11.5三、计算机仿真实验内容：1. 计数10的电路：(1).单击电子仿真软件Multisim7基本界面左侧左列真实元件工具条“CMOS”按钮，从弹出的对话框“Family”栏中选“CMOS_10V”，再在“Component”栏中选取4093BD和4017BD各一只，如图3.11.6所示，将它们放置在电子平台上。
图3.11.6(2).单击电子仿真软件Multisim7基本界面左侧左列真实元件工具条“Source”按钮，从弹出的对话框“Family”栏中选“POWER_SOURCES”，再在“Component”栏中选取“VDD”和地线，将它们调出放置在电子平台上。
(3). 双击“VDD”图标，将弹出如图3.11.7所示对话框，将“V oltage”栏改成“10”V，再点击下方“确定”按钮退出。
实验一 译码、显示电路的设计
实验一译码、显示电路的设计一、实验目的1 巩固和加深对MAX+PLUSⅡ CPLD开发系统的理解和使用；2 掌握硬件实验装置使用方法；3 掌握综合性电路的设计、仿真、下载、调试方法。
二实验仪器设备1 PC机一台2 EDA教学实验系统，1套3 CPLD实验装置，1套三实验内容及步骤（一）用VHDL语言设计2-4译码器1、设计输入（1）开机,进入MAX+PLUSⅡ开发系统。
（2）在主菜单中选NEW，从输入文件类型选择菜单中选文本编辑文件输入方式，进行文本编辑, 并输入VHDL程序代码。
（3）打开FILE主菜单，选择SAVE AS，将程序以实体名保存2、电路的编译与适配（1）选择芯片型号选择当前项目文件，将设计所实现的实际芯片进行编译适配，点击Assign\Device菜单选择芯片，如下图1-2对话筐所示。
如果此时不选择适配芯片的话，该软件将自动把所有适合本电路的芯片一一进行编译适配，这将耗费你许多时间。
该例程中我们选用CPLD芯片来实现，如FLEX8000系列的EPF8282ALC84-4芯片，或FLEX10K系列EPF10K10LC84-4器件。
注意：A、根据实验系统进行选择B、只作仿真可以不选器件，让系统自动分配（2）编译适配启动MAX+plus II \ Compiler菜单，按Start开始编译，并显示编译结果，生成下载文件。
如有错误待修改后再进行编译适配，如下图1-3所示。
注意，此时在主菜单栏里的 Processing菜单下有许多编译时的选项，视实际情况选择设置。
如果说你设计的电路顺利地通过了编译，在电路不复杂的情况下，就可以对芯片进行编程下载，直到设计的硬件实现。
为了检验设计的正确性，那么对其仿真就显得非常必要。
3、电路仿真与时序分析MaxplusII教学版软件支持电路的功能仿真（或称前仿真）和时序分析（或称后仿真）。
（1）启动MaxplusII\Wavefrom editor菜单，进入波形编辑窗口，如下图1-4所示。
七段显示译码器电路设计
题目：七段显示译码器电路设计专业：电气自动化专业班级：姓名：学号：目录第一节绪论……………………………………………………………………………..1.1本设计的任务和主要内容………………………………………………………………..1.2基本工作原理及原理框图………………………………………………………………...第二节硬件电路的设计…………………………………………………………………2.1BCD译码器选择与设计…………………………………………………………………….2.2LED显示器的设计……………………………………………………………………………2.3总的设计……………………………………………………………………………………第四节设计总结…………………………………………………………………………第一节绪论本课程设计的七段译码器主要以BCD译码器或LED显示器为主要部件，应用集成门电路组成的一个具有译码和显示的装置。
其中BCD 译码器采用8421BCD译码器，即----七段显示译码器（74LS48）型。
LED显示器是由发光二极管组成的，LED显示器分共阴极和共阳极两种型号，共阴极LED显示器的发光二级管阴极接地，共阳极LED显示器的发光二极管阳极并联。
最后把BCD译码器或LED显示器组成了的装置就具有了显示和译码的功能。
此七段译码器也就成功了。
1.1设计的任务和本主要内容1）运用LED显示器或BCD译码器实现一定的功能2）写出详细的实验报告1.2基本工作原理及原理框图基本工作原理及原理框图如下：第二节硬件的设计BCD译码器选择与设计发光二极管(LED)由特殊的半导体材料砷化镓、磷砷化镓等制成，可以单独使用，也可以组装成分段式或点阵式LED显示器件(半导体显示器)。
分段式显示器(LED数码管)由7条线段围成字型，每一段包含一个发光二极管。
外加正向电压时二极管导通，发出清晰的光，有红、黄、绿等色。
只要按规律控制各发光段的亮、灭，就可以显示各种字形或符号。
数字电路——2-4译码器设计
目录1 绪论 (1)1.1设计背景 (1)2 电路分析 (2)2.1 2-4功能分析 (2)2.2 2-4译码器逻辑图 (3)3 系统建模与仿真 (4)3.1 建模 (4)3.2 仿真波形 (5)4 仿真结果分析 (7)5 小结与体会 (8)参考文献 (9)1 绪论1.1设计背景在数字系统中，经常需要将一中代码转换为另一种代码，以满足特定的需求，完成这种功能的电路称为码转化电路。
译码器就属于其中一种。
而译码就是编码的逆过程，它的功能是将具有特定含义的二进制码转换成对应的有效输出信号，具有译码功能的的逻辑电路称为译码器。
而2-4译码器是唯一地址译码器，是将一系列的代码转换成与之一一对应有效的信号。
常用于计算机中对存储单元地址的译码，因此，设计2-4译码器具有很强的现实意义。
1.2 matlab简介MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。
它主要由MATLAB和Simulink两大部分组成。
本设计主要采用simulink进行设计与仿真。
Simulink是MATLAB最重要的组件之一，它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。
在该环境中，无需大量书写程序，而只需要通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的系统。
Simulink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点，并基于以上优点Simulink已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。
同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于Simulink。
实验_六计数、译码和显示电路(Y)
十进制计数器 CT74LS160(162)与二进制计数器 74LS161(163) 比较
Q0
Q1
Q2
Q3
Q0
Q1
Q2
Q3
CP
CTT CTT CTP CT74LS161 CO CTP CT74LS160 CO CT74LS163 CT74LS162 (162)与 CR LD D0 D1 D2 D3 D3 CP CR LD D0 D1 D2CT74LS160 CT74LS161(163)有何不同？ CR LD
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
也可取 D3 D2 D1 D0 = 0011 LD = CO CO = Q3 Q0
方案 2：用 “160” 的后七个状态 0011 ~ 1001实现七进制计数。
取 D3 D2 D1 D0 = 0011 ，LD = CO
1 CP
CTT Q0 Q1 Q2 Q3 CTP CT74LS160 CO
00 0 0
01 0
Z
11 0 0
10 1
Q3 Q2 Q1
n +1 n +1 n +1
= Q 2n
= Q 1n = Q 3n
即:
Q3n+1(010)=1， Q3n+1(101)=0
Q2n+1(010)=0 ， Q2n+1(101)=1 Q1n+1(010)=1 ， Q1n+1(101)=0
010 101
Z = Q 3n Q 2n 自启动失败, 改变 Q1:
Q1
n +1
n n = Q3n + Q2 Q1
010
101
这样:Q1n+1(010)=1， Q1n+1(101)=1 明显的, 能够自启动
中山大学数电实验四 译码显示电路
数电实验四译码显示电路预习报告1、复习有关译码显示原理。
（1）数码显示译码器①七段发光二极管（LED）数码管LED数码管是目前最常用的数字显示器，本实验采用共阴管电路，其电路图和引脚图分别如下所示：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.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，该译码器不但要完成译码功能，还要有相当的驱动能力。
②BCD码七段译码驱动器本实验采用74LS48 BCD码锁存/ 七段译码/ 驱动器，驱动共阴极LED 数码管。
下图为74LS48引脚排列，其中：A、B、C、D—BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g—译码输出端，输出“1”有效，用来驱动共阴极LED数码管。
__ __LT —灯测试输入端，LT = “0”时，译码输出全为“1”.____ ____RBI —灭零输入端，RBI = “0”时，不显示多余的零。
_______BI/RBO —作为输入使用时，灭灯输入控制端；作为输出端使用时，灭零输出端。
（2）扫描式显示对多位数字显示采用扫描式显示可以节电，这一点在某些场合很重要。
对于某些系统输出的数据，应用扫描式译码显示，可使电路大为简化。
有些系统，比如计算机，某些A/D转换器，是以这样的形式输出数据的：由选通信号控制多路开关，先后送出（由高位到低位或由低位到高位）一位十进制的BCD码，如下图所示：图中的Ds称为选通信号，并假定系统按先高位后低位的顺序送出数据，当Ds1为高电平时送出千位数，Ds2为高电平时送出百位数，依此类推。
一般Ds的高电平相邻之间有一定的间隔，选通信号可用节拍发生器产生。
扫描显示时，要求扫描频率要够高，利用视觉暂留效应就可以看到所有位都稳定地亮着。
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复习提问
1 若已经知道三极管在Miscellaneous 若已经知道三极管在Miscellaneous Devices.Intlib中 Devices.Intlib中，并且已经知道三极管的 名称是2N3904 找到三极管。 2N3904， 名称是2N3904，找到三极管。
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任务一 查找放置元器件
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作
业
• 上交：1元件查找与放置步骤 2总线及总线分支线的放置步骤 • 预习：网络标号的放置。
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（一） 任务准备
例一：集成电路 例一：集成电路HCC4511BF的查找与放 的查找与放 置。 步骤1：打开元件库工作面板， 步骤 ：打开元件库工作面板，单击 查找】按钮，进入元件库查找对话框， 【查找】按钮，进入元件库查找对话框， 在光标处输入*4511*，其余项为默认。 在光标处输入*4511*，其余项为默认。 步骤2：单击【查找】 步骤 ：单击【查找】，系统自动在所 给路径的库中进行搜索。 给路径的库中进行搜索。 步骤3：选中HCC4511BF，并进行放置。 步骤 ：选中 ，并进行放置。 放置前弹出一个对话框提示“ 放置前弹出一个对话框提示“集成电路 HCC4511BF不在当前可用库中，是否马上 不在当前可用库中， 不在当前可用库中 加载？ 加载？” 步骤4：单击是。并进行放置。 步骤 ：单击是。并进行放置。
11Leabharlann 探究学习试着放置网络标号，完成上图。 试着放置网络标号，完成上图。
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本节小结
这节课我们主要完成两个任务： 这节课我们主要完成两个任务： 一 查找放置元器件 利用开元件库工作面板的查找功能。 利用开元件库工作面板的查找功能。 二 放置总线和总线分支 执行【放置】 总线】 执行【放置】/【总线】 执行【放置】 放置总线入口】 执行【放置】/【放置总线入口】 注意 shift+space键 可在不同角度模式中切换。 1按shift+space键，可在不同角度模式中切换。 2总线图标与导线图标不能弄错
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（二） 任务实施
新建一个原理图，以自己名字命名， 新建一个原理图，以自己名字命名，找到电路图中的元器 件按照图中方向放置，并修改元器件的属性。 件按照图中方向放置，并修改元器件的属性。
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（三） 任务小结 本原理图中元器件的查找方法跟以 前常见元件的查找不同， 前常见元件的查找不同，要想熟练掌握 需要多练习。 ，需要多练习。
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（二）任务实施
1 在练习一中放置总线，如下图： 在练习一中放置总线，如下图：
2 在上图中放置总线分支线及其它导线元件，如下图： 在上图中放置总线分支线及其它导线元件，如下图：
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（三）任务小结 放置总线时候应注意： 放置总线时候应注意： 1按shift+space键，可在不同角度模式中切换。 按 键 可在不同角度模式中切换。 2总线图标与导线图标不能弄错 总线图标与导线图标不能弄错
部分译码显示电路原理图的设计
总线 总线分支线
思考： 思考： 这个原理图与我们以前设计的原 理图有什么区别？
1
部分译码显示电路原理图的设计
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出示任务
要完成这个电路图的制作，需要 掌握哪些知识？ 查找 任务一 一 元器件 放置 任务二 二 总线、总线 总线、 放置 分支线、 分支线、导线
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教学目标
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任务二
放置总线及总线分支线
（一） 任务准备 以放置好的元件为例
一 放置总线 步骤1：执行放【放置】【总线】 步骤1：执行放【放置】【总线】命令或者单击放置总线图 标。 步骤2 步骤2：单击鼠标确定起点，再单击确定多个固定点和终点。 步骤3 步骤3：右击鼠标，开始画其它总线。 步骤4 步骤4：右击退出 二 放置总线分支线 步骤1：执行【放置】 放置总线入口】 步骤1：执行【放置】/【放置总线入口】，或者点击图标。 步骤2 步骤2：单击鼠标放置总线分支线。 步骤3：重复步骤2. 步骤3：重复步骤2. 步骤4 步骤4：放置分支线结束，右击退出。
知识目标
熟练掌握元器件的查找与放置功能。 1 熟练掌握元器件的查找与放置功能。 2 学会放置总线和总线分支线。 学会放置总线和总线分支线。
能力目标
培养学生熟练应用protel软件绘图的能力 培养学生熟练应用protel软件绘图的能力 protel
情感目标
培养学生严肃认真的学习态度。 培养学生严肃认真的学习态度。