实验二 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。
数字电路实验报告 实验2
实验二 译码器及其应用一、 实验目的1、掌握译码器的测试方法。
2、了解中规模集成译码器的管脚分布，掌握其逻辑功能。
3、掌握用译码器构成组合电路的方法。
4、学习译码器的扩展。
二、 实验设备及器件1、数字逻辑电路实验板1块 2、74HC(LS)20（二四输入与非门） 1片 3、74HC(LS)138（3-8译码器）2片三、 实验原理74HC(LS)138是集成3线-8线译码器，在数字系统中应用比较广泛。
下图是其引脚排列，其中A 2、A 1、A 0为地址输入端，Y ̅0~Y ̅7为译码输出端，S 1、S ̅2、S ̅3为使能端。
下表为74HC(LS)138功能表。
74HC(LS)138工作原理为：当S 1=1，S ̅2+S ̅3=0时，电路完成译码功能，输出低电平有效。
其中：Y ̅0=A ̅2A ̅1A ̅0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Y ̅4=A 2A ̅1A ̅0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Y ̅1=A ̅2A ̅1A 0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Y ̅5=A 2A ̅1A 0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Y ̅2=A ̅2A 1A ̅0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Y ̅6=A 2A 1A ̅0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Y ̅3=A ̅2A 1A 0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅Y ̅7=A 2A 1A 0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅因为74HC(LS)138的输出包括了三变量数字信号的全部八种组合，每一个输出端表示一个最小项（的非），因此可以利用八条输出线组合构成三变量的任意组合电路。
实验用器件管脚介绍：1、74HC(LS)20（二四输入与非门）管脚如下图所示。
2、74HC(LS)138（3-8译码器）管脚如下图所示。
四、实验内容与步骤（四学时）1、逻辑功能测试（基本命题）m。
验证74HC(LS)138的逻辑功能，说明其输出确为最小项i注：将Y̅0~Y̅7输出端接到LED指示灯上，因低电平有效，所以当输入为000时，Y̅0所接的LED指示灯亮，其他同理。
北京科技大学数电实验二 Quartus II数据选择器及译码器应用
北京科技大学实验报告学院：高等工程师学院专业：自动化（卓越计划）班级：自E181 姓名：杨威学号： 41818074 实验日期：2020 年5月13日一、实验名称：数据选择器及其应用电路1、实验要求：（1）掌握数据选择器的逻辑功能（2）掌握数据选择器应用电路的设计方法（3）了解用数据选择器作逻辑函数产生器的方法2、实验相关知识：数据选择器可将多个通道的数据选择一个传送到唯一的公共数据通道上。
74LS151是8选1数据选择器，3个地址输入端C、B、A（A为低位）用于选择D0-D7共8个数据中的其中1个，1个选通输入端GN，以及2个互补输出端Y和WN。
引脚图：功能表：其中X代表任意状态。
数据选择器除了实现有选择地传送数据，还可用作逻辑函数产生器，与计数器配合实现并行数据到串行数据的转换。
3、3位开关控制电路的设计与仿真： （1）实验设计本实验要求用三个开关控制1个灯，改变任何一个开关的状态都能使控制灯由亮变灭，或者由灭变亮，根据该逻辑关系，写出如下真值表：写出逻辑表达式123123123123L K K K K K K K K K K K K =+++或者写成1247L m m m m =+++（2）设计原理图截图（3）实验仿真仿真波形：仿真结果表：4、4位奇偶判断电路的设计与仿真：（1）实验设计要求当输入中有奇数个1时，输出为0；输入中有偶数个1时，输出为1。
由此，列出真值表如下。
写出如下逻辑表达式=+++++++P DC B A DCBA DC BA DCB A DC BA DCB A DC B A DCBA 简化得到=+++++++()() P D C B A CBA C BA CB A D C BA CB A C B A CBA （2）设计原理图截图（3）实验仿真仿真波形：仿真结果表：5、实验思考题：GN为选通端，可以决定选择器的工作状态，当GN端为低电平输入时，选择器选通，选择正常工作；GN端为高电平输入时，选择器不选通，选择器不工作；因此，可以利用该特性，利用两个74LS151组成一个16选1选择器，例如本次实验中设计的四位奇偶判断电路。
实验2-组集成译码器及其应用-实验报告
Guangxi University of Science and Technology实验报告实验课程：数字电子技术基础实验内容：组集成译码器及其应用院（系）：计算机科学与通信工程学院专业：通信工程班级：141班学生姓名：柏松学号：201400402037指导教师：段淑玉2016年6月28 日一、实验目的：1、掌握二进制译码器和7段显示译码器的逻辑功能。
2、了解各种译码器之间的差异，能正确选择译码器。
3、熟悉掌握集成译码器的应用方法。
4、掌握集成译码器的扩展方法。
二、实验原理：集成译码器是一种具有特定逻辑功能的组合逻辑器件，本实验以3线-8线二进制译码器74LS138为主，通过实验进一步掌握集成译码器。
1．74LS138管脚及功能译码器74138真值表图4-1双排直立式集成3-8译码器74LS138各引脚功能及原理图中惯用画法如图4-1所示。
由功能表可知：(1) 三个使能端（EN EN EN EN 2B 2A 1==0）任何一个无效时，八个译码输出都是无效电平，即输出全为高电平“1”；(2) 三个使能端（EN EN EN EN 2B 2A 1==1）均有效时，译码器八个输出中仅与地址输入对应的一个输出端为有效低电平“0”，其余输出无效电平“1”；(3) 在使能条件下，每个输出都是地址变量的最小项，考虑到输出低电平有效，输出函数可写成最小项的反，即： i i m 2B 2A 1EN EN EN Y =。
EN 1 EN 2A EN 2BA 2 A 1 A 0 Y 7 Y 6 Y 5 Y 4 Y 3 Y 2 Y 1 Y 00 X X X X X 1 1 1 1 1 1 1 1 X 1 X X X X 1 1 1 1 1 1 1 1 X X 1 X X X 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 10 1 1 1 1 1 1 0 1 1 11 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 11 0 0A 0 A 1 A 2 Y 1 Y 0 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y 7EN 1 EN 2A EN 2B1 2 3 4 5 6 7 8910 11 12 13 14 74LS138A 0 A 1 EN 2B GNDY 7 V CC A 2 15 16 EN 2AEN 1 Y 6Y 5 Y 4 Y 3 Y 2 Y 1 Y 02．用74LS138和门电路实现组合电路给定逻辑函数L可写成最小项之和的标准式，对标准式两次取非即为最小项非的与非，即∏∏= =i iiim yL。
实验二译码器及其应用
实验⼆译码器及其应⽤实验⼆译码器及其应⽤⼀、实验⽬的1、掌握3 -8线译码器、4 -10线译码器的逻辑功能和使⽤⽅法。
2、掌握⽤两⽚3 -8线译码器连成4 -16线译码器的⽅法。
3、掌握使⽤74LS138实现逻辑函数和做数据分配器的⽅法。
⼆、实验原理译码是编码的逆过程，它的功能是将具有特定含义的⼆进制码进⾏辨别，并转换成控制信号，具有译码功能的逻辑电路称为译码器。
译码器在数字系统中有⼴泛的应⽤，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。
不同的功能可选⽤不同种类的译码器。
下图表⽰⼆进制译码器的⼀般原理图：它具有n个输⼊端，2n个输出端和⼀个使能输⼊端。
在使能输⼊端为有效电平时，对应每⼀组输⼊代码，只有其中⼀个输出端为有效电平，其余输出端则为⾮有效电平。
每⼀个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、3-8线译码器74LS138它有三个地址输⼊端A、B、C，它们共有8种状态的组合，即可译出8个输出信号Y0~Y7。
它还有三个使能输⼊端E1、E2、E3。
功能表见表1，引脚排列见图2。
表1 74LS138的功能表三、实验设备与器材1、数字逻辑电路实验箱2、数字万⽤表3、双踪⽰波器3、芯⽚74LS138两⽚，74LS42、74LS20各⼀⽚四、实验内容及实验步骤1、74LS138译码器逻辑功能测试在数字逻辑电路实验箱IC插座模块中找⼀个DIP16的插座插上芯⽚74LS138，并在DIP16插座的第8脚接上实验箱的地（GND），第16脚接上电源+5V（VCC）。
将74LS138的输出端Y0~Y7分别接到8个发光⼆极管上（逻辑电平显⽰单元），输⼊端接拨位开关输出（逻辑电平输出单元），逐次拨动开关，根据发光⼆极管显⽰的变化，测试74LS138的逻辑功能。
实验二 译码器及其应用
实验二译码器及其应用一、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、实验原理译码器可分为通用译码器和显示译码器两大类。
前者又分为变量译码器和代码变换译码器。
1、变量译码器（又称二进制译码器），以3线－8线译码器74LS138为例。
其中 A2、A1、A为地址输入端，0Y～7Y为译码输出端，S1、2S、3S为使能端。
(a) (b)图6－1 3－8线译码器74LS138逻辑图及引脚排列表6－174LS138功能表二进制译码器还能方便地实现逻辑函数，如图6－3所示，实现的逻辑函数是Z ＝C B A C B A C B A ++＋ABC2、数码显示译码器a 、七段发光二极管(LED)数码管(a) 共阴连接（“1”电平驱动） (b) 共阳连接（“0”电平驱动）(c) 符号及引脚功能图 6－5 LED数码管b、BCD码七段译码驱动器此类译码器型号有74LS47（共阳），74LS48（共阴），CC4511（共阴）等，本实验系采用CC4511 BCD码锁存／七段译码／驱动器。
驱动共阴极LED数码管。
图6－6为CC4511引脚排列其中图6－6 CC4511引脚排列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—测试输入端，LT＝“0”时，译码输出全为“1”BI—消隐输入端，BI＝“0”时，译码输出全为“0”LE —锁定端，LE＝“1”时译码器处于锁定（保持）状态，译码输出保持在LE＝0时的数值，LE＝0为正常译码。
表6－2为CC4511功能表。
CC4511内接有上拉电阻，故只需在输出端与数码管笔段之间串入限流电阻即可工作。
译码器还有拒伪码功能，当输入码超过1001时，输出全为“0”，数码管熄灭。
在本数字电路实验装置上已完成了译码器CC4511和数码管BS202之间的连接。
实验时，只要接通+5V电源和将十进制数的BCD码接至译码器的相应输入端A、B、C、D即可显示0～9的数字。
实验二 译码器的逻辑功能及其应用
F1 = m1 • m2 + m4 • m7 =m1+m2+m4+m7= CB A+ C B A +C BA +CBA
F1 = m3 • m5 + m6 • m7 =m3+m5+m6+m7= C BA+C B A+CB A +CBA
4）用 74LS138 设 计 产 生 逻 辑 函 数 Y = C A B + A ·C + BC ，其 要 求 如 下。
a．列出真值表。
C0 0 0 0 1 1 1
1
B0 0 1 1 0 0 1
1
A0 1 0 1 0 1 0
1
Y1 1 1 0 0 0 1
1
b． 写 出 相 关 表 达 式 。 Y = C A B + A ·C + BC = C A B + C B A + CBA +ABC+BC A =m0+m1+m2+m6+m7=m0+m1+
0 1
&
2
3
1
& EN
4 5
&
G2A
6
G2B
7
&
≥1
F1
≥1
F2
图 1 CT74LS138 的逻辑符号
图 2 译码器和门电路组成的组合逻辑电路
1） 图 1 为 CT74LS138 的逻辑符号 用逻辑开关作为 CT74LS138 的输入信
号，改变输入端 A2A1A0 的逻辑开关状态（000～111），用 0～1 显示并记录输出
端 Y0 ～ Y7 的逻辑状态，并把结果记入表 1 中。
译码器及应用实验报告总结
译码器及应用实验报告总结
一、实验目的
1.了解译码器的原理及应用；
2.掌握译码器的设计方法；
3.提高动手能力和实验操作技能。
二、实验器材
1.译码器模块；
2.数码管显示器；
3.电阻器、电容等元器件；
4.面包板、杜邦线等电子元件。
三、实验原理
译码器是一种将二进制代码转换为十进制代码的电路。
它由多个逻辑门组成，可以将输入的二进制代码翻译成对应的十进制数字。
在本实验中，我们使用的是74HC163译码器模块，它有3个8位输入端和3个8位输出端，可以同时驱动3个LED灯。
当输入端接收到正确的二进制代码时，对应的输出端会亮起相应的LED灯。
四、实验步骤
1.连接电路：将译码器模块的VCC引脚连接到正极电源，GND引脚
连接到负极电源；将译码器模块的IN0~IN7引脚分别连接到数码管显示器的A~D引脚上；将译码器模块的OE引脚连接到一个开关上。
2.编写程序：使用Arduino编程语言编写程序，将三个输入端口与三个输出端口相连，实现对译码器的控制。
具体代码如下：
3.测试程序：将开关打开，观察LED灯的状态变化。
根据程序中的逻辑判断输入的二进制代码是否正确，如果正确则对应的LED灯会亮起。
如果不正确则所有的LED灯都会熄灭。
可以通过修改程序中的二进制数来测试不同的输入情况。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
计算机科学与工程学院
数字电路实验报告
专业__软件工程_班级20111431 姓名__王金华____学号___50___
实验二译码器及其应用
一、实验目的
1. 掌握 3 -8 线译码器、4 -10 线译码器的逻辑功能和使用方法。
2. 掌握用两片 3 -8 线译码器连成 4 -16 线译码器的方法。
3. 掌握使用 74LS138 实现逻辑函数和做数据分配器的方法。
二、实验仪器和器材
1、数字逻辑电路实验箱。
2、数字逻辑电路实验箱扩展板。
3、数字万用表、双踪示波器。
4、芯片74LS138（两片）、74LS42、74LS20 各一片。
三、实验原理
译码是编码的逆过程，它的功能是将具有特定含义的二进制码进行辨别，并转换成控
制信号，具有译码功能的逻辑电路称为译码器。
译码器在数字系统中有广泛的应用，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。
不同的功能可选用不同种类的译码器。
下图表示二进制译码器的一般原理图：
2个输出端和一个使能输入端。
在使能输入端为有效电平时，它具有n 个输入端，n
对应每一组输入代码，只有其中一个输出端为有效电平，其余输出端则为非有效电平。
每一个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、3-8 线译码器74LS138
它有三个地址输入端A、B、C，它们共有8种状态的组合，即可译出8个输出信号Y0~Y7。
另外它还有三个使能输入端E1、E2、E3。
它的引脚排列见图4-2，功能表见表4-1。
2、4-10 线译码器74LS42
它的引脚排列见图4-3，功能表见表4-2。
图 4-4 两片 74LS138 组合成
四、 实验内容及实验步骤
1. 74LS138 译码器逻辑功能测试
将数字逻辑电路实验箱扩展板插在实验箱相应位置，并固定好，找一个 16PIN 的插座插上芯片 74LS138，并在 16PIN 插座的第 8 脚接上实验箱的地（GND ），第 16 脚接上电源（VCC ）。
将 74LS138 的输出端 Y0~Y7 分别接到 8 个发光二极管上（实验箱主电路板的逻辑电平显示单元），逐次拨动对应的拨位开关（实验箱主电路板的逻辑电平输出单元），根据发光二极管显示的变化，测试 74LS138 的逻辑功能。
2. 74LS42 译码器逻辑功能测试
测试方法与 74LS138 类似，只是输入与输出脚的个数不同，功能引脚不同。
3. 两片 74LS138 组合成 4 线-16 线译码器 按下图连线：
4. 用 74LS138 实现逻辑函数和做数据分配器
a ） 实现逻辑函数
一个 3线-8 线译码器能产生 3 变量函数的全部最小项，利用这一点能够很方便的实现 3
变量逻辑函数。
下图实现了4. 用 74LS138 实现逻辑函数和做数据分配器 a ） 实现逻辑函数
一个 3线-8 线译码器能产生 3 变量函数的全部最小项，利用这一点能够很方便的实现 3
变量逻辑函数。
下图实现了： F XYZ XYZ XYZ XYZ
=+++
图 4-5 实现逻辑函数
验证电路的功能是否与逻辑函数相一致。
具体的接线方法是在扩展板插上芯片74LS138 和 74LS20， X ， Y ，Z 三个输入端接拨位开关（逻辑电平输出），F 接发光二极管（逻辑电平显示），拨动拨位开关，观察发光二极管的发光情况。
b) 用做数据分配器
若在 E3 端输入数据信息1E =2E =0，地址码所对应的输出是 E3 数据的反码；若从 2E 端输入数据信息，
令 E3＝1，1E =0，地址码所对应的输出是2E 端数据信息的原码。
若输入信息是时钟脉冲，则数据分配器便成为时钟脉冲分配器。
取时钟脉冲 CP 的频率约为 10KHz ，要求分配器输出端0Y ~ 7Y 的信号与 CP 输入信号同相。
参照图 4-6，画出分配器的实验电路，用示波器观察和记录在地址端 CBA 分别取000~111 这 8 种不同状态时0Y ~ 7Y 端的输出波形，注意输出波形与 CP 输入波形之间的相位关系。
五、 实验内容和数据记录
74LS138实现逻辑函数 得到真值表如下：
六、 实验结论与心得
1、3-8线译码器74LS138只有在使能端为有效电平时才能工作。
Y=∑m ，每一个输出所代表的函数对应于n 个输入变量的最小项，总的输出等于最小项之和。
2、3线8线译码器能产生3变量函数的全部最小项，利用这一点可以很方便地实现3变量逻辑函数。
3、74LS48为高电平有效的显示译码器。
内部有升压电阻，可直接驱动共阴极数码管。
输入端A0、A1、A2、A3对应接逻辑电平输出，改变输入状态，可显示相应的数码。
通过本次实验让我们对数字逻辑有了加深一步的理解，实验对真值表到电路的连接有了个高的要求，试验中，发现对理论实验的要求还有待提高，我们的操作能力也有待提高，加强对译码器的认识，在课后我会加大这方面的学习，以便能熟练掌握其知识点。
F XY Z XY Z XY Z XYZ
=+++。