实验三(1)数据选择器和译码器08Microsoft PowerPoint 演示文稿
实验三数据选择和译码显示
1
× 0 × 保持QCC=0
计数器又称分频器，N进制计数器旳进位
输出脉冲就是计数输入脉冲旳N分频，所以由
N进制计数器可直接作为N分频器。
12
上升沿触发 上升沿触发
下降沿触发
注意：
上升沿和下 降沿旳相应
QCC旳宽度
波形旳开始 位置
波形同步调 整：触发源 Edge
CP要画16个 以上
74LS161计数状态时旳波形图
22
5V
十字路口交通灯控制电路测试表
数据输入
交通灯电路输出指示灯测试 绿灯亮（东西方向） 黄灯亮 红灯亮（东西方向） 黄灯亮
23
四、注意事项及故障排除
试验目旳 试验原理 试验内容 注意事项
1、检验电源连接是否正确。注意电源应接+10V。 2、接线时要细心，看清管脚；换线、拆线时要关
掉电源。 3、检验集成块输入、输出端连接是否正常。 4、用双踪示波器测试波形时，要使波形稳定，应
CP
❖ LED输出显示效果（文 字阐明）
500HZ
200HZ
100HZ
10HZ
20
2HZ
十字路口交通灯控制灯
21
十字路口交通灯控制灯
东西向绿灯亮
5V（OR12V）
南北向红灯亮
“11”
10k 10k
“00”
47k
“00” “00”
74LS05 74HC05
510 红
C1008 OR C1815
5V（OR12V）
BCD码输 入
0000
数码管显示
BCD码输 入
0110
数码管显示 BCD码输入 数码管显示
1100
0001
实验三 译码器和数据选择器
实验三译码器和数据选择器一、实验目的1．熟悉中规模集成译码器电路的原理及功能；2．掌握中规模集成译码器的使用方法及功能测试方法；3．了解集成译码器的应用。
二、实验预习要求1．复习译码器电路工作原理；2．预习中规模集成电路译码器74LS138的逻辑功能及使用方法；3．仔细阅读实验原理与实验内容，设计相应的电路和数据表格。
三、实验原理译码器是一个多输入、多输出的组合逻辑电路，其功能是将每个输入的二进制代码译成对应的输出高、低电平的信号，它是编码的反操作。
译码器在数字系统中的用途比较广泛，它不仅常用于代码的转换，终端的数字显示，还用于数据分配、脉冲分配、存储器寻址和组合逻辑信号的产生等场合。
常用的译码器电路有二进制译码器、二-十进制译码器、显示译码器等种类，不同的功能需求可选用不同种类的译码器来实现。
本实验采用TTL中规模集成译码电路74LS138译码器，其管脚分布图见附录，表实验3.1为其功能真值表。
鉴于74LS138有三个附加的控制端G1、G2A、G2B，可利用其片选的作用可以级联扩展译码器的功能，也可以利用其控制功能构成一个完整的数据分配器。
1. 用74LS138实现组合逻辑功能输出端输入端控制端选择端由于二进制译码器的每一个输出均是输入代码的最小项函数，因此，配以适当的门电路，利用74LS138可以实现任意自变量数不超过三个的组合逻辑函数。
如图实验3.1逻辑图所示，用一个74LS138和一个四输入与非门可以实现逻辑函数。
∑=)7,4,2,1(m F 。
2. 用74LS138实现一个数据分配器数据分配器也称多路分配器，其功能是，在数据传输过程中，将某一路数据分配到不同的数据通道上。
数据分配器是单输入、多输出组合逻辑电路。
带控制输入端的译码器也是一个完整的数据分配器。
如图实验3.1所示，如果把G1作为数据输入端（同时令G2A ＝G2B ＝0），将C 、B 、A 作为地址输入端，则从G1送来的数据只能通过由 CBA 所指定的一根数据线上送出去，实现数据的反码分配输出。
实验三组合逻辑电路应用——译码器、数据选择器
实验三组合逻辑电路应用——译码器、数据选择器
译码器和数据选择器是现代数字电子学中常用的两种组合逻辑电路。
它们可以将输入
的二进制信号转换为对应的输出信号，并且在数字电路中具有广泛的应用。
一、译码器
译码器是一种将输入的二进制信号转换成对应输出信号的数字电路。
译码器的作用是
将输入的地址码转换成溢出电路所能识别的控制信号，通常用来将不同的地址码映射到不
同的设备或功能上。
比如在存储器系统中，根据不同地址码，从RAM或者ROM中取出相应
的数据或指令。
除此之外，译码器还可以用于数据压缩、解码、解密等领域。
在一些数字电路中，译
码器还可以充当多路复用器、选择器等电路的功能。
译码器的分类按照其输入和输出的码制不同，可以分为译码器、BCD译码器、灰码译
码器等。
其中，最常见的是2-4译码器、3-8译码器、4-16译码器等。
二、数据选择器
数据选择器是一种多路选择器，根据控制信号选择输入端中的一个数据输出到输出端。
选择器的控制信号通常由一个二进制码输入到它的控制端，二进制码的大小由选择器的通
道数决定。
数据选择器广泛用于控制、多媒体处理、信号处理等方面。
数据选择器与译码器相比，最主要的区别在于其输出可以不仅限于数字信号。
数据选
择器可以处理模拟信号、复合信号等多种形式的信号，因为它可以作用于信号的幅度、相位、频率等方面。
数据选择器按照输入和输出的端口取数的不同，可以分为单路选择器和多路选择器。
常见的有2-1选择器、4-1选择器、8-1选择器、16-1选择器等。
实验3-译码器和数据选择器
3、数据选择器的测试及应用
实验操作
输出端 C2 X X 0 1 X X C3 X X X 0 1 X Y
（1）将双四选一数据选择器74153中的一路输人和输出分别接电平开关 和电平显示发光二极管，按表输人电平分别置位，填输出状态表：
使能端 G B 0 0 1 1 1 0 0 1 0 X X 0 1 选择端 A 0 1 C0 0 1 X C1 X 0 1 X X X 0 1 X 输入端
电子技术实验
译码器与数据选择器
实验目的
①
②
掌握译码器的功能和应用； 掌握数据选择器的功能和应用
实验原理
什么是译码器
译码器是将具有特等意义的二进制码进行辨别，并转换成控制 信号。 常用的译码器分为： ①变量译码器:变量译码器是表示输入状态的组合逻辑网络。例 如：2线－4线变量译码器是对输入的2位二进制数进行译码，具 有 22 = 4 个输出。 ②码制变换译码器:将一种代码转换成另一种代码。 ③数字显示译码器。在数字系统中，需要将被测量及运算结果 用十进制数码形式显示出来。这就需要用数字显示译码器来驱 动LED、LCD、CRT、VFD、PDP、OLED等显示器件。
E 0时：
W D0 (A1 A0 ) D1 (A1A0 ) D2 (A0 A1 ) D3 (A1A0 )
类似三变量函数的表达式！
实验原理
实验芯片介绍
1、译码器功能测试接线图
实验操作
1、译码器功能测试
将74139中的一路2—4译码器的输入和输出分别接电平开关 和电平显示发光二极管，按下表输入电平分别置位，填输 出状态表。 输入 使能 G 1 1 1 1 0 0 0 0 B 0 0 1 1 0 0 1 1 选择 A 0 1 0 1 0 1 0 1 Y0 Y1 输出 Y2 Y3
数电实验之译码器和数据选择器
2．思考：若输入1010～1111码，数码管会显示什么符号。
二、Multisim仿真及结果
仿真结果：
使能
选择
输出
G
B
A
Y0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Y1
Y2
Y3
1
X
X
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
0
0
1
1
0
1
1
0
1
1
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
实验数据：
使能
选择
输出
G
B
A
Y0
Y1
Y2
Y3
1
X
X
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
0
1
1
X
X
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
实验数据：
3.数据选择器的测试及应用
仿真结果：
仿真数据：
选择端
数据输入端
输出控制端
输出状态
B
A
1C0
1C1
1C2
1C3
1G
1Y
X
X
X
X
X
X
1
0
0
0
0
X
X
X
0
0
0
0
1
X
X
X
0
实验三-数据选择器译码器全加器
实验三：数据选择器和译码器应用1. 能力培养目标● 理解数据选择器和译码器的逻辑功能● 运用数据选择器和译码器的逻辑关系设计实际应用2. 项目任务要求（1）测试4选1数据选择器的逻辑功能，通过示波器观测每种组合下数据选择器的输出波形（2）测试2-4线译码器的逻辑功能（3）将2-4线译码器扩展组成3-8线译码器，利用两个2-4线译码器扩展组成3-8线译码器（4）利用2-4线译码器设计并实现组合逻辑电路B A F ⊕=【选做】3. 项目分析（1） 数据选择器及主流芯片数据选择器是一种多输入、单输出的组合逻辑电路，其应用主要包括通过级联进行通道扩展数据输入端的个数；或者配合门电路实现逻辑函数，组成函数发生器。
数据选择器中常见的芯片有双4选1数据选择器74LS153芯片。
74LS153中的引脚G 用于控制输出。
当G 为高电平时，禁止输出，引脚Y 输出为低电平；当G 为低电平时，允许输出，由数据选择端B 、A 决定C 0、C 1、C 2、C 3中的哪个数据送往数据输出端Y 。
14131211109161234567双4选1数据选择器 74LS153Vcc2GA2C 32C 22C 12C 01Y1GB1C 31C 21C 11C 01582YGND图2-3-1 74LS153引脚结构图 表2-3-1 4选1数据选择器真值表选择输入 数据输入 选通 输出 B A C 0 C 1 C 2 C 3 G Y X X X X X X H L L L L X X X L L L L H X X X L H L H X L X X L L L H X H X X L H H L X X L X L L H L X X H X L H H H X X X L L L H HX X X HLH（2） 译码器及主流芯片译码器中常见的芯片有双2-4线译码器74LS139，其引脚结构图和真值表分别如下：14131211109161234567双2-4线译码器 74LS139Vcc2G2A2B2Y 02Y 12Y 21Y 31G1A1B1Y 01Y 11Y 21582Y 3GND图2-3-2 74LS139引脚结构图 表2-3-2 2-4线译码器真值表输入端输出端允许G选择B AY 0（____________________0BA G Y =） Y 1（_________________1B A G Y =） Y 2（_________________2B A G Y =）Y 3（______________3B A G Y =）H X X H H H H L L L L H H H L L H H L H H L H L H H L H LH HH H H L在74LS139中，引脚G 用于控制输出。
实验三(1)数据选择器和译码器Microsoft PowerPoint 演示文稿
A B C
使能输入 输出
G1=1 G2=0器时译码正 常工作 G2=G2A+G2B
3.按基本设计任务与要求设计电路。 4.在实验仪上安装好电路，检查无误之后接通电源。 5.测试所设计表决电路的功能。 6.用Multisim7软件仿真。
四.实验报告要求
1.根据实验内容要求，写出实验步骤，画出逻辑图。 2.整理实验记录，并对结果进行分析。
实验五 数据选择器和译码器 一、实验目的
1.掌握数据选择器和译码器的功能。 2.用数据选择器实现逻辑函数。 3.用译码器实现逻辑函数。
二、设计任务与要求
设计一个表决电路。设A为主裁判，B,C.D为副裁判。只有在主裁判同意的前提 下，三名副裁判中多数同意，比赛成绩才被承认，否则，比赛成绩不予承认。 （1）要求用4选1数据选择器实现。（1为同意，0为不同意） （2）用一片3线-8线译码器和与非门实现。
2C3 2C2 2C1 2C0 2Y
G 选通
Y 输出
H
H
L
H
X
X
X
X
H
X
X
H
L
L
HH8ຫໍສະໝຸດ 92. 74LS138芯片（3-8线译码器） 数 据 输 出
输入端
允许 G1 G2 X 1 0 X 1 0 1 0 选择 CBA XXX XXX 000 001
输 出 端
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6Y7 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
五.预习要求
1.了解数据选择器和译码器的功能。 2.熟悉实验内容。 3.按基本设计任务与要求设计电路，注明集成电路的引脚号。 4.完成思考题。
3 实验三数据选择器和译码器
实验三、数据选择器和译码器
一、实验目的
1、熟悉数据选择器的逻辑功能。
2、掌握译码器的逻辑功能。
二、实验所用仪器和芯片
1、双4选1数据选择器74LS153 1片
2、双2-4线译码器74LS139 1片
3、TEC-5实验系统 1台
4、示波器 1台
三、实验内容
1、测试74LS153中一个4选1数据选择器的逻辑功能。
4个数据输入引脚C0-C3分别接实验台上的500KHz、50KHz、5KHz、电平开关。
变化数据选择引脚A、B和使能引脚G的电平，产生8种不同的组合。
观测每种组合下，数据选择器的输出波形。
2、测试74LS139中一个2-4译码器的逻辑功能。
4个译码输出引脚Y0-Y3接电平指示灯。
改变引脚G、B、A的电平，产生8种组合。
观测并记录指示灯的显示状态。
*3、测试74LS139中2-4译码器的输出作为数码管（右边5个之一）的输入。
改变引脚G、B、A的电平，观察并记录数码管的显示。
四、实验报告要求
1、画出实验接线图。
2、根据实验结果写出74LS139的真值表。
3、根据实验结果写出74LS153的真值表。
4、分析74LS139和74LS153中引脚G的功能。
*5、根据实验结果写出引脚G、B、A的电平变化时，数码管的显示规律。
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三、实验内容与步骤
1.74LS153芯片（双4选1数据选择器）
采用选高输出
74153功能表
选择输入端 B L L A L H 数据输入 C0 C1 H X X H C2 X X C3 X X 选通 输出 G L L Y H H
1G B 1C3 1C2 1C1 1C0 1Y GND 1 16
VCC 2G A
2C3 2C2 2C1 2C0 2Y
G 选通
Y 输出
H
H
L
H
X
X
X
X
H
X
X
H
L
L
H
H
8
9
2. 74LS138芯片（3-8线译码器） 数 据 输 出
输入端
允许 G1 G2 X 1 0 X 1 0 1 0 选择 CBA XXX XXX 000 001
输 出 端
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6Y7 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
Vcc Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 16 15 14 13 12 11 10 9
1
G1
7
8
地
1 0
1 0 1 0 1 0 1 0 1 0
010
011 100 101 110 111
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 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1
实验五 数据选择器和译码器 一、实验目的
1.掌握数据选择器和译码器的功能。 2.用数据选择器实现逻辑函数。 3.用译码器实现逻辑函数。
二、设计任务与要求
设计一个表决电路。设A为主裁判，B,C.D为副裁判。只有在主裁判同意的前提 下，三名副裁判中多数同意，比赛成绩才被承认，否则，比赛成绩不予承认。 （1）要求用4选1数据选择器实现。（1为同意，0为不同意） （2）用一片3线-8线译码器和与非门实现。
A B C
使能输入 输出
G2A G2B
G1=1 G2=0器时译码正 常工作 G2=G2A+G2B
3.按基本设计任务与要求设计电路。 4.在实验仪上安装好电路，检查无误之后接通电源。 5.测试所设计表决电路的功能。 6.用Multisim7软件仿真。
四.实验报告要求
1.根据实验内容要求，写出实验步骤，画出逻辑图。 2.整理实验记录，并对结果进行分析。
五.预习要求
1.了解数据选择器和译码器的功能。 2.熟悉实验内容。 3.按基本设计任务与要求设计电路，注明集成电路的引脚号。 4.完成思考题。