数字电子技术实验指导书
数字电子技术实验指导书
实验一：测量集成门电路的传输延迟时间( 2学时) (1)实验二：组合逻辑电路设计—译码显示电路设计（2学时） (3)实验三：触发器及键盘消抖电路设计（2学时） (5)实验四: 现代数字电路设计——熟悉开发环境和基本语法训练（2学时） (8)实验五: 基于Verilog HDL及FPGA的组合逻辑电路设计——显示译码（2学时） (15)实验六：基于Verilog HDL及FPGA的时序逻辑电路设计——十进制计数器设计（4学时） (20)实验七: 基于Verilog HDL及FPGA的时序逻辑电路设计——移位寄存器设计（4学时） 29实验一：测量集成门电路的传输延迟时间( 2学时)一、实验目的了解集成门电路的传输延时的基本概念，掌握示波器的使用，学会使用示波器测量电路参数的基本方法。
二、实验仪器设备面包板、芯片（74LS00）、导线、示波器、直流电源、信号源三、实验要求1．熟悉数字示波器的使用2．熟悉面包板的使用3．熟悉集成门电路器件手册的查找及使用方法4．测量74LS00芯片的四级集成门传输延时5．根据测量得到的延迟计算一级门传输延迟时间6．多测量几次计算平均延迟时间7．实验前写出预习报告，画出实验必须的原理图和连线图。
四、实验原理TTL门电路的主要参数涉及电路的工作速度、功耗、抗干扰能力和驱动能力等。
这些参数对我们合理、安全地应用器件是很重要的。
本次实验基本要求是集成门电路传输延迟时间的测量。
传输延时t pd是指与非门输出波形相对于输入波形的延时，见下图。
可以看出：对应输入，输出波形不仅反了一个相，而且还发生了延时。
我们把输入波形上升沿的50%起至输出波形反相至下降沿的50%止的这段时间叫导通延时，用t pHL表示；把输入波形下降沿的50%起至输出波形反相至上升沿的50%止的这段时间叫关闭延时，用t pLH表示。
导通延时和关闭延时的平均值叫做平均传输延时，简称传输延时，用t pd表示t pd =（t pHL+t pLH）/2影响传输延时的主要因素是晶体管的开关特性、电路结构和电路中各电阻的阻值，tpd 的大小反映了电路的工作速度。
数字电子技术实验指导书
数字电子技术实验指导书数字实验部分实验一 TTL、CMOS门电路逻辑功能测试一、实验目的1、熟悉TTL、CMOS门电路的外型和管脚排列。
2、了解TTL、CMOS门电路的原理、性能和使用方法。
3、学习逻辑门电路功能测试方法，并测“与非”、“或非”、“与或非”门及传输门电路的逻辑功能，验证门电路逻辑功能。
4、初步学会DLB-6型数字逻辑实验箱的结构和使用方法。
二、实验内容说明组成数字逻辑电路的基本单元有两大部分，一部分是门电路，另一部分是触发器。
门电路实际上是一种条件开关电路，只有在输入信号满足一定的逻辑条件时，开关电路才允许信号通过，否则信号就不能通过，即门电路的输出信号与输入信号之间存在着一定的逻辑关系，故又称之为逻辑门电路。
最基本的逻辑门路有“与”门、“或”门及“非”门电路，但常用的则是“与非”门、“或非”门、“与或非”门以及“异或”门等具有复合逻辑功能的门电路。
以前逻辑电路都是用分立元件组成，现在大量使用的则是集成门电路，若按电路中晶体管导电类型分，集成门电路可分为双极型和单极型两大类。
双极型中应用最多的是晶体管——晶体管逻辑门电路，即TTL门电路。
单极型的有金属——氧化物——半导体互补对称逻辑门电路，即CMOS门电路。
图图1-1 图1-21、TTL“与非”门电路。
图1-1a所示为TTL集成“与非”门的典型电路，图b为其逻辑符号。
电路中V1称为多发射极晶体管，其等效电路如图1-2所示，相当于一个“与门”电路；V2起放大及电平转移作用；V5起反相作用，用于实现逻辑“非”运算；V3和V4组成两级射极输出器，用以改善门电路的输出特性。
其逻辑表达为：F=C·A·B2、TTL“或非”门电路。
图1-3所示为其典型电路及逻辑符号。
电路中V3和V4采用并接方式，只要其中有一只管子饱和导通，都将使饱和导通，V5和VD截止。
其逻辑表达为：F=BA+图1-3 图1-43、TTL“与或非”门电路。
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实验一 晶体管开关特性、限幅器与钳位器一、实验目的1、观察晶体二极管、三极管的开关特性，了解外电路参数变化对晶体管开关特性的影响。
2、掌握限幅器和钳位器的基本工作原理。
二、实验原理1、晶体二极管的开关特性由于晶体二极管具有单向导电性，故其开关特性表现在正向导通与反向截止两种不同状态的转换过程。
如图1－1电路，输入端施加一方波激励信号v i ，由于二极管结电容的存在，因而有充电、放电和存贮电荷的建立与消散的过程。
因此当加在二极管上的电压突然由正向偏置(+V 1)变为反向偏置(-V 2)时，二极管并不立即截止，而是出现一个较大的反向电流RV 2，并维持一段时间t s （称为存贮时间）后，电流才开始减小，再经t f （称为下降时间）后，反向电流才等于静态特性上的反向电流I 0，将t rr ＝t s ＋t f 叫做反向恢复时间，t rr 与二极管的结构有关，PN 结面积小，结电容小，存贮电荷就少，t s 就短，同时也与正向导通电流和反向电流有关。
当管子选定后，减小正向导通电流和增大反向驱动电流，可加速电路的转换过程。
2、晶体三极管的开关特性晶体三极管的开关特性是指它从截止到饱和导通，或从饱和导通到截止的转换过程，而且这种转换都需要一定的时间才能完成。
如图1－2电路的输入端，施加一个足够幅度（在－V 2和+V 1之间变化）的矩形脉冲电压v i 激励信号，就能使晶体管从截止状态进入饱和导通，再从饱和进入截止。
可见晶体管T 的集电极电流 i c 和输出电压v o 的波形已不是一个理想的矩形波，其起始部分和平顶部分都延迟了一段时间，其上升沿和下降沿都变得缓慢了，如图1－2 波形所示，从v i 开始跃升到i C 上升到0.1I CS ，所需时间定义为延迟时间t d ，而i C 从0.1I C S 增长到0.9I C S 的时间为上升时间t r ，从v i 开始跃降到i C 下降到0.9I C S 的时间为存贮时间 t S ,而i C 从0.9I C S 下降到0.1I CS 的时间为下降时间t f ，通常称t on ＝t d ＋t r 为三极管开关的“接通时间”，t of f ＝t S ＋t f 称为“断开时间”，形成上述开关特性的主要原因乃是晶体管结电容之故。
数字电子技术础实验指导书(第四版本)答案
数字电子技术基础实验指导书(第四版本)答案实验一：二进制和十进制数转换实验目的通过本实验，学生应能够掌握以下内容：•理解二进制和十进制数的定义；•掌握二进制和十进制数之间的相互转换方法；•了解计算机中数字的表示方式。
实验器材•D型正相触发器74LS74；•全加器IC 74LS83N；•BCD码转十进制码芯片74LS85N；•多路数据选择器74LS139；•Logisim仿真软件。
实验原理在本实验中，我们将学习如何将二进制数转换为十进制数，以及如何将十进制数转换为二进制数。
二进制数转换为十进制数二进制数是一种由0和1组成的数制。
要将二进制数转换为十进制数，我们将按照以下步骤进行：1.从二进制数的最低位开始，将每个位上的数字乘以2的幂，幂的值从0开始，并以1递增。
2.计算结果得到的数值将二进制数转换为十进制数。
例如，将二进制数1101转换为十进制数的过程如下：(1 × 2^3) + (1 × 2^2) + (0 × 2^1) + (1 × 2^0)= 13十进制数转换为二进制数十进制数是一种由0到9组成的数制。
要将十进制数转换为二进制数，我们将按照以下步骤进行：1.将十进制数除以2，得到商和余数。
2.将商除以2，得到新的商和余数，重复此步骤，直到商为0。
3.将每个余数按从下到上的顺序排列，得到二进制数的表示。
例如，将十进制数13转换为二进制数的过程如下：13 ÷ 2 = 6 余 16 ÷ 2 = 3 余 03 ÷ 2 = 1 余 11 ÷2 = 0 余 1余数从下到上排列为1101，即为二进制数13的表示。
实验步骤1.将电路搭建如图所示：实验电路图实验电路图2.打开Logisim仿真软件，导入上述电路图。
3.分别输入二进制数和十进制数，并进行转换。
4.验证转换结果的正确性。
实验结果分析我们使用Logisim仿真软件进行实验，输入了二进制数1101和十进制数13，进行转换。
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数字电子技术实验指导书河北科技师范学院机电工程学院电基础教研室2009.7.30目录实验一门电路实验二组合逻辑电路实验三触发器实验四译码驱动显示电路实验五二进制计数器实验实验六计数器及译码驱动显示实验七倒T型电阻网络Ｄ／Ａ转换器《数字电子技术》课程实验指导书使用说明《数字电子技术》实验指导书适用于电气工程、电子信息专业和计算机科技、网络工程等本科及专科专业，共有验证型实验 6个、综合型实验 1 个。
其中网络工程专业实验 12 学时，实验/理论学时比为48/12 ，包括门电路实验、组合逻辑电路实验、触发器实验、译码驱动显示电路实验、二进制计数器实验、倒T型电阻网络Ｄ／Ａ转换器实验等6个实验项目。
计数器及译码驱动显示实验为选作综合型实验。
本实验现有主要实验设备 16 台（套），每轮实验安排学生 30 人，每组 2 人，每轮实验需要安排实验指导教师2人。
实验指导书执笔人：郭秀梅实验指导书审核人：郭秀梅实验一：门电路实验实验学时：2实验类型：（验证型） 实验要求：（必修）一、实验目的：熟悉、掌握门电路的逻辑功能 二、实验仪器和设备：１、ＳＸＪ－３Ｃ型数字电路学习机 ２、数字万用表 三、实验原理及主要知识点1．与非门_____AB F =（有0出1，全1出0） 2．与或非门_____________CD AB F +=（画真值表自行总结） 3．或门B A F +=（有1出1，全0出0） 四、实验步骤实验前的准备：在学习机上未接任何器件的情况下（指实验用插座部分），先合上交流电源，检查５V 电源是否正常，再合直流电源测V CC 处电压是否正常，测两排插口中间V CC 插口处电压是否正常，全正常后断开全部电源。
随后选择好实验用集成片，查清集成片的引腿及功能，然后根据实验图接线，特别注意V CC 及地的接线不能接错，待老师检查后方可接通电源进行实验，以后所有实验依此办理。
（一） 测与非门的逻辑功能 １、选双４输入正与非门74LS20集成芯片一只；选择一个组件插座（片子先不要插入）按图接好线。
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实验一 TTL集成逻辑门电路的参数的测试一．预习要求1．预习TTL与非门有关内容，阅读TTL电路使用规则。
2．与非门的功耗与工作频率和外接负载情况有关吗？为什么？3．测量扇出系数的原理是什么？为什么一个门的扇出系数仅由输出低电平的扇出系书来决定？4．为什么TTL与非门的输入引脚悬空相当于接高电平？5．TTL门电路的闲置输入端如何处理？二．实验目的1．掌握TTL集成与非门的主要参数、特性的意义及测试方法。
2．学会TTL门电路逻辑功能的测试方法。
三．实验原理TTL集成与非门是数字电路中广泛使用的一种逻辑门，本实验采用4输入双与非门74LS20，在一片集成块内含有两个互相独立的与非门，每个与非门有四个输入端。
74LS20内部逻辑图及引脚排列如图1-1(a)、（b）所示。
图1-1（a）1.与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是：当输入端有一个或一个以上的低电平时，输出端为高电平；只有输入端全部为高电平时，输出端才是低电平。
（即有“0”得“1”，全“1”得“0”。
）对与非门进行测试时，门的输入端接数据开关，开关向上为逻辑“1”，向下为逻辑“0”。
门的输出端接电平指示器，发光管亮为逻辑“1”，不亮为逻辑“0”。
基本测试方法是按真值表逐项测试，但有时按真值表逐项进行测试似嫌多余，对于有四个输入端的与非门，它有十六个最小项，实际上只要按表1-1所示的五项进行测试，便可以判断此门的逻辑功能是否正常。
表1-12.TTL 与非门的主要参数（1）导通电源电流I CCL 与截止电源电流I CCH与非门在不同的工作状态，电源提供的电流是不同的，I CCL 是指输出端空载，所有输入端全部悬空，与非门处于导通状态，电源提供器件的电流。
I CCH 是指输出端空载，输入端接图1-2（a ） 图1-2（b ）图1-1（b ）地，与非门处于截止状态，电源提供器件的电流。
测试电路如图1-2(a)、（b ）所示。
通常I CCL >I CCH ，它们的大小标志着与非门在静态情况下的功耗大小。
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目录实验一集成逻辑门的逻辑功能测试 (02)实验二译码器应用设计 (05)实验三组合逻辑电路的设计（EWB仿真） (11)实验四触发器的逻辑功能与应用 (14)实验五计数器应用设计 (21)实验六555时基电路及其应用（EWB仿真） (24)实验七设计24时制数字电子钟（综设） (30)实验八A/D转换实验 (31)实验一集成逻辑门的逻辑功能测试一、实验目的1、掌握集成电路的逻辑功能测试方法2、掌握器件的使用规则3、进一步熟悉数字电路实验装置的结构，基本功能和使用方法二、实验设备与器件1、+5V直流电源2、逻辑电平开关3、逻辑电平显示器4、74LS20×1、CD4030/74LS86×1三、实验原理本实验采用：（1）双-四输入门电路74LS20，即在一块集成块内含有2个互相独立的逻辑门，每个逻辑门有四个输入端。
其引脚排列如图1－1(74LS20)所示。
（2）四-二输入门电路CD4030/74LS86，即在一块集成块内含有4个互相独立的逻辑门，每个逻辑门有2个输入端。
其引脚排列如图1－1(CD4030)所示。
74LS86引脚排列与CD4030相同。
图1－1 74LS20及CD4030的引脚排列1、74LS20的逻辑功能74LS20的逻辑功能是：输出端1Y对应输入端是1A、1B、1C、1D；输出端2Y对应输入端是2A、2B、2C、2D；NC端为空。
2、CD4030的逻辑功能CD4030的逻辑功能是：输出端O1对应输入端是I1、I2；输出端O2对应输入端是I3、I4；输出端O3对应输入端是I5、I6；输出端O4对应输入端是I7、I8。
四、实验内容1、在实验箱或实验扩展板上找到74LS20集成芯片。
参照图1－1（A）接线：VCC接+5V电源，GND接电源地，门的四个输入端接逻辑开关输出插口，以提供“0”与“1”电平信号，开关向上，输出逻辑“1”，向下为逻辑“0”。
门的输出端接由 LED发光二极管组成的逻辑电平显示器（又称0－1指示器）的显示插口，LED亮为逻辑“1”，不亮为逻辑“0”。
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数字电子技术实验指导书江苏科技大学电子信息学院1目录实验一基本逻辑门器件功能与参数测试 (1)实验二组合逻辑电路的分析与设计 (6)实验三基于CPLD/FPGA的组合逻辑电路设计 (10)实验四基于CPLD/FPGA的时序逻辑电路设计 (17)实验五状态机初步 (22)实验六音乐播放电路 (28)实验七电子秒表设计 (33)附录（一）常用电路的Verilog实现范例 (35)附录（二）QuartusII 使用简明教程 (43)附录（三）部分集成电路引脚排列 (53)2实验一基本逻辑门器件功能与参数测试一、实验目的1.掌握集成逻辑门基本的功能。
2.掌握数字器件主要参数的测试方法。
二、实验设备及器件1.EEEC-010B实验箱2.74LS00 四二输入与非门3.74HC00四二输入与非门4.74LS02 四二输入或非门5.74LS86 四二输入异或门6.74LS125 三态缓冲器（三态门）三、实验内容及步骤为了测试们电路的逻辑功能，门电路的输入端应接相应的电平信号（利用实验箱上的拨动开关，输入高/低电平），输出接LED发光管显示输出电平状态（利用实验箱提供红、黄、绿三种色彩的LED发光管，做输出显示，注意该实验箱LED显示部分，高电平驱动LED点亮，低电平驱动LED熄灭）。
1.与非门逻辑功能测试用74LS00（四二输入与非门）进行实验，引脚图如图1-1所示，按照图1-2所示接线图1-1 图1-2根据表1-1，改变输入端A、B的电平状态，观测输出显示并将结果填入表中，将实验实测结果与理论结果对比给出结论。
122. 用74LS02（四二输入或非门）进行实验，引脚图如图1-3所示，按照图1-4所示接线图1-3图1-4根据表1-2，改变输入端A 、B 的电平状态，观测输出显示并将结果填入表中，将实验实测结果与理论结果对比给出结论。
3. 用74LS86（四二输入异或门）进行实验，引脚图如图1-5所示，按照图1-6所示接线，图1-5 图1-6 根据表1-3，改变输入端A 、B 的电平状态，观测输出显示并将结果填入表中，将实验实测结果与理论结果对比给出结论。
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数字电子技术实验指导书（韶关学院自动化专业用）自动化系2014年1月10日实验室：信工405数字电子技术实验必读本实验指导书是根据本科教学大纲安排的，共计14学时。
第一个实验为基础性实验，第二和第七个实验为设计性实验，其余为综合性实验。
本实验采取一人一组，实验以班级为单位统一安排。
1．学生在每次实验前应认真预习，用自己的语言简要的写明实验目的、实验原理，编写预习报告，了解实验内容、仪器性能、使用方法以及注意事项等，同时画好必要的记录表格，以备实验时作原始记录。
教师要检查学生的预习情况，未预习者不得进行实验。
2．学生上实验课不得迟到，对迟到者，教师可酌情停止其实验。
3．非本次实验用的仪器设备，未经老师许可不得任意动用。
4．实验时应听从教师指导。
实验线路应简洁合理，线路接好后应反复检查，确认无误时才接通电源。
5．数据记录记录实验的原始数据，实验期间当场提交。
拒绝抄袭。
6．实验结束时，不要立即拆线，应先对实验记录进行仔细查阅，看看有无遗漏和错误，再提请指导教师查阅同意，然后才能拆线。
7．实验结束后，须将导线、仪器设备等整理好，恢复原位，并将原始数据填入正式表格中，经指导教师签名后，才能离开实验室。
目录实验1 TTL基本逻辑门功能测试实验2 组合逻辑电路的设计实验3 译码器及其应用实验4 数码管显示电路及应用实验5 数据选择器及其应用实验6 同步时序逻辑电路分析实验7 计数器及其应用实验1 TTL基本逻辑门功能测试一、实验目的1、熟悉数字电路试验箱各部分电路的基本功能和使用方法2、熟悉TTL集成逻辑门电路实验芯片的外形和引脚排列3、掌握实验芯片门电路的逻辑功能二、实验设备及材料数字逻辑电路实验箱，集成芯片74LS00（四2输入与非门）、74LS04（六反相器）、74LS08(四2输入与门)、74LS10（三3输入与非门）、74LS20（二4输入与非门）和导线若干。
三、实验原理1、数字电路基本逻辑单元的工作原理数字电路工作过程是数字信号，而数字信号是一种在时间和数量上不连续的信号。
（1）反映事物逻辑关系的变量称为逻辑变量，通常用“0”和“1”两个基本符号表示两个对立的离散状态，反映电路上的高电平和低电平，称为二值信息。
（2）数字电路中的二极管有导通和截止两种对立工作状态。
三极管有饱和、截止两种对立的工作状态。
它们都工作在开、关状态，分别用“1”和“0”来表示导通和断开的情况。
（3）在数字电路中，以逻辑代数作为数学工具，采用逻辑分析和设计的方法来研究电路输入状态和输出状态之间的逻辑关系，而不必关心具体的大小。
2、TTL集成与非门电路的逻辑功能的测试TTL集成与非门是数字电路中广泛使用的一种逻辑门。
实验采用二4输入与非门74LS20芯片，其内部有2个互相独立的与非门，每个与非门有4个输入端和1个输出端。
74LS20芯片引脚排列和逻辑符号如图2-1所示。
图2-1 74LS20芯片引脚排列和逻辑符号与非门的逻辑功能是：“输入信号只要有低电平，输出信号为高电平；输入信号全为高电平，输出则为低电平”（即有0得1，全1得0）。
在测试与非门的逻辑功能时，输入端接至逻辑拨位开关，开关向上为逻辑“1”，相应灯亮；开关向下为逻辑“0”，相应灯不亮。
输出端接发光二极管显示，亮为逻辑“1”，不亮则为逻辑“0”。
四、实验内容实验逻辑门集成芯片插在扩展板上。
芯片Vcc电源为+5V，“GND”为地。
74LS20芯片按图2—1所示连接，二进制的输入端A、B、C、D接逻辑拨位开关，灯亮为高电平逻辑“1”，灯灭为低电平逻辑“0”，输出端Y接发光二极管显示。
按照真值表逐项测试。
但是，对于74LS20芯片有4个输入端的与非门，有16个最小项，根据与非门的逻辑功能，只要按表2—1所示的5项进行测试，便能判断与非门的逻辑功能是否正常。
表2-1 双4输入与非门74LS20功能测试输入端输出端A B C D Y1 1 1 10 1 1 11 0 1 11 1 0 11 1 1 0同理，测试集成逻辑门芯片74LS00、74LS04、74LS08、74LS10，分别自拟真值表，记录实验状态，总结各逻辑门的逻辑功能。
五、预习要求（1）复习TTL集成逻辑门的有关内容，认真阅读使用TTL门的注意事项。
（2）了解数字电路实验箱的结构、功能及使用方法。
（3）写出集成芯片74LS00（四2输入与非门）、74LS04（六反相器）、74LS08（四2输入与门）、74LS10（三3输入与非门）、74LS20（二4输入与非门）的真值表。
六、实验报告与思考题(1)列表记录74LS00、74LS04、74LS08、74LS10、74LS20实验结果，写出各芯片的逻辑功能。
(2)怎样判断门电路逻辑功能是否正常？(3)与非门一个输入端接连续脉冲，其余端什么状态时允许脉冲通过？什么状态时禁止脉冲通过？附：实验TTL集成芯片引脚排列和逻辑符号实验2 组合逻辑电路的设计一、实验目的1、加深理解组合逻辑电路的特点和一般分析方法。
2、掌握组合逻辑电路的分析方法和设计方法。
二、实验设备及材料数字逻辑电路实验箱，集成芯片74LS00（四2输入与非门）、74LS04（六反相器）、74LS10（三3输入与非门）、74LS20（二4输入与非门）和导线若干。
三、实验原理组合逻辑电路的设计是指根据已知条件和所需实现的逻辑功能，设计出最简单的逻辑电路图。
设计思想如图2-1所示，用门电路设计组合逻辑电路的步骤为1、根据题目逻辑问题的要求，确定输入变量和输出变量“0”和“1”的含义，列出真值表。
2、由于真值表写出逻辑函数表达式，或者直接画出函数的卡诺图。
3、对逻辑函数化简或变换，得到所需的最简表达式。
4、由最简表达式用给定的或相应的逻辑门构成电路，画出逻辑电路图。
5、验证设计的正确性。
图2-1 组合逻辑电路的设计思路与步骤四、实验内容组合逻辑电路的设计：4位代码数字锁设计电路。
使用最少的与非门、非门设计一把四位输入数字锁，如图所示，A,B,C,D为输入的四个代码。
每把锁有四位数字代码（如0101，1001等）。
不开锁时，既没有输入（A,B,C,D均为零），信号输出为0（Z1=0，Z2=0）。
如果输入代码符合该锁的代码时，锁才能被打开（ Z1=1，Z2=0）；如果不符，开锁时，电路发出报警信号（Z1=0，Z2=1）。
五、预习要求1、复习各种基本门电路的功能。
2、设计4位代码数字锁设计电路，要求写出步骤（真值表、卡诺图、逻辑表达式），用实验给定的集成芯片实现逻辑电路。
3、把所设计的逻辑电路利用multisim软件实现仿真并验证电路的正确性。
实验3 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，集成芯片74LS20、74LS138三、实验原理译码器是编码的逆过程，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。
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3-1所示。
图3-1 译码器原理图中规模3线－8线译码器集成芯片74HC138含有输入使能端，n个输入端，2n个输出端。
当使能输入端满足要求时，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，器件就称为一个数据分配器（又称为多路数据分配器）。
中规模集成译码器74LS138：74LS138是集成3线－8线译码器，在数字系统中应用比较广泛。
图3-2 74LS138译码器引脚排列图图3－2是其引脚排列。
其中A2、A1、A为地址输入端，为译码输出端，为使能端。
四、实验内容1、74LS138译码器逻辑功能测试（验证性实验）集成芯片74LS138的8脚接地，16脚接电源（+5V），使能端E接高电平，3使能端为低电平，输出端分别接到8个发光二极管显示，以低电平灭灯显示十进制数，输入端接逻辑拨位开关，输入二进制数据。
实验结果记入表3-1中。
表3-1 测试译码器74LS138逻辑功能表2、 集成芯片74LS138译码器的应用（设计性实验）利用74LS138译码器和74LS20实现逻辑函数：利用3线－8线译码器能够产生3变量函数的全部最小项，实现3变量的逻辑函数。
用74LS138实现逻辑函数ABC C B A C B A C B A F +++=。
画出实现电路原理图，并利用multisim 软件实现仿真，通过实验进行验证。
自拟表格记录实验数据（表格必须有使能端、输入端、输出端的数据）五、 预习要求1、复习有关译码器的原理2、根据实验任务，画出所需的实验线路及记录表格，实验前并利用multisim 软件实现仿真六、 实验报告与思考题1、画出实验的原理图，记录实验结果，进行分析和小结。
2、掌握用3线-8线译码器实现逻辑函数的方法。
实验4 数码管显示电路及应用一、实验目的1、熟悉七段共阴、共阳LED数码管的结构及其使用方法。
2、熟悉共阴译码驱动电路的原理及使用方法。
3、掌握数码显示电路的应用。
二、实验设备及材料数字逻辑电路实验箱共阴数码管，4线—七段译码/驱动器74LS48。
三、实验原理4线—七段译码/驱动器是对给定的代码进行翻译，直观地用七段显示数字。
显示与译码是配套使用的。
在数字测量仪表和各种数字系统中，将数字量直观地显示出来。
人们一方面可直接读取测量和运算的结果；另一方面可用于监视数字系统的工作情况。
因此，数字显示电路是许多数字设备不可缺少的部分。
数字显示电路通常由译码器、驱动器和显示器等部分组成的。
如图4-1所示。
图4-1 数字显示电路组成方框图1、LED数码管数码的显示方式一般有三种：①字型重叠显示式；②分段显示式；③点阵显示式。
以分段显示式应用最为普遍。
主要器件是七段发光二极管（LED）显示器。
它可分为两种形式：一种是共阳极显示器，另一种是共阴极显示器。
如图4-2，4-3所示。
（a）七段共阴发光二极管（b）共阴引脚图图4-2 七段共阴数码管（a）七段共阳发光二极管（b）共阳引脚图图4-3 七段共阳数码管一个数码管可以显示一位0～9十进制数和一个小数点。
小型数码管（0.5英寸和0.36英寸）每段发光二极管的正向压降，随着显示光（通常为红、绿、黄、橙色）的颜色不同而略有差别，通常约为2～2.5V，每个发光二极管的点亮电流在5～10mA。