数电实验--译码显示电路

<基于Verilog HDL显示译码器设计>实验报告学生姓名：班级学号：指导老师：<实验报告内容>一、实验名称：基于Verilog HDL 显示译码器设计二、实验学时：4学时 三、实验目的：进一步掌握QuartusII 软件逻辑电路设计环境及Verilog HDL 的基本语法，熟悉设计流程及思路。

掌握显示译码器的工作原理及应用。

（提示：本实验将涉及到verilog 的条件语句（如if …else, case ….end case, for ….等）、赋值语句（如assign 等）和二进制变量位宽的定义等内容，请大家实验前做好本部分预习和自学，可参考本课本第九章内容，也可自行查找有关Verilog 设计基础的相关内容，推荐参考书：北京航空航天出版社，夏宇闻编著 ）。

通过对所设计逻辑电路功能仿真，分析所设计电路逻辑功能是否正确，掌握逻辑功能仿真的方法。

四、实验内容：基于verilog 的显示译码器逻辑设计及功能仿真五、实验原理：（1）半导体发光二极管（LED ）数码显示器：半导体发光二极管数码显示器由7（或8）个LED 排成“日”字形，称为七段（或八段），封装成数码管，如错误！未找到引用源。

所示。

LED 数码管内部有共阴极和共阳极两种接法。

如错误！未找到引用源。

（2）常用显示译码器管脚功能（74LS148）：LCD —七段显示译码器：介绍常用的74LS148七段显示译码器，图 3为74LS4874LS48(a )图 1 图 2 CC fg a bcd e BI 7123456图 3（3）74LS48的逻辑功能：如表1：表1其译码器输出（Ya～Yg）是高电平有效，适用于驱动共阴极LED数码管，显示的字形表中所示。

因其译码器输出端的内部有上拉电阻（是2K的限流电阻），因此在与LED管连接时无需再外接限流电阻。

具体功能介绍及内部设计图，请自行上网查阅74LS48的DATASHEET。

数电实验报告实验一实验题目：十进制代码——8421码转换电路实验目的：（1）掌握组合逻辑电路设计方法（2）掌握码制转换逻辑的设计特点（3）掌握TTL芯片的应用和调试实验原理：实验内容：将TTL设计成十进制转换成8421BCD码。

实验总结与收获：对TTL有了一定的了解，掌握码制转换逻辑的设计特点，组合逻辑电路设计方法也有些了解，对以后的实验有心理准备。

实验二实验题目: 译码器及数码显示实验目的:(1) 掌握组合逻辑电路设计的方法.(2) 对比用不同的器件,不同设计方法之间的比较. (3) 掌握数码关与译码器的电位关系.实验原理:1.数码管是一种子常用器件,当你显示十进制数时,是有很多电路供你选用,一般根据所使用的数码管是共阳极还是共阴极来选择对应芯片的.七段发光二极管(LED)数码显示器的字形与七段荧光数码管一样,外观为平面型.它的a,b,c,d,e,f,g 段是用发光二极管显示的,并且分为共阳极和共阴极两种.共阳极是七个发光二极管的阳极接在一起,接到高电平(正电源)上,阴极接到译码器的输出端,哪个发光二极管的阴极为低电平,哪个发光二极管就亮,而阴极为高电平的发光二极管就不亮.共阴极是七个发光二极管的阴极接到一起,,接到低电平处,哪个发光二极管的阳极接高电平,哪个发光二极管就亮,否则就不亮.这种数码特点是电源电压为5V,与TTL 电源一致共阳弄数码管内部结构.2.LED 数码管的内部显示如图所示:3.BI 是消隐输入端,当输出功能为0—15V 时,BI 必须开路或接高电平,BI 处于低电平时,所有各段输出均被切断且与其它输入端的电平无关.RBI 串行消隐输入端,能消除无意义的0显示,RBO 串行消隐输出端与RBI:LT 组合控制可消除其它无意义的输出.LT 为灯测注:输出端中Y表示导通,N表示截止.实验内容:(1)要求设计16进制译码器的逻辑图.(2)根据逻辑图边好译码器,并将电阻,数码管连上.(3)通电调试,直到0—F都能正确显示为止.实验设计:1.根据实验需求分析,可得出下面的逻辑关系式:CBADACBADDBCDBACBADDCBADABCBCDADBACABDCDCBADCBAa+++=++++++++=DABCBABADCCDBADCBADCBADABCDCBADCABDCBADCBADCBAb+++=++++++++=CBACDCACABDCBADDCBADABCDABCDBACDCBADCABDCBADCBAc++=+++++++++ =DB AC B ABCACABDCBCDABACDCABDC ABDC BADDC B ADABCDBACDCABDB ACDC B Ad++++=++++++++++=CABABCDADCBADCBADBCADCBADCBAe+=+++++=DBDCBABCDACDBACDBACBADDCBABCDAACDBCDBADCBAf++=++++++++ =C BB ADCC BBCDACDB ACDB ADCABDC B ADC B ADC B ADBCAACDBDC B ADCABDC B Ag+++=+++++++++++=其中:0=a+b+c+d+e+f 1=b+c 2=a+b+d+e+g. 3=a+b+c+d+g.4=b+c+g+f. 5=a+c+d+f+g. 6=a+c+d+e+f+g. 7=a+b+c.8=a+b+c+d+e+f+g. 9=a+b+c+d+f+g A=a+b+c+e+f+g.B(b)=c+d+e+f+g. C=a+e+f. d(D)=b+c+d+e+g.E=a+d+e+f+g F =a+e+f+g.2.用编程语言进行编程:PLD16V8 //器件名称BASIC GATES //逻辑功能WANGTAO 2009.4.13 //姓名,时间SHIYAN LATTICE V4.6 //用途,公司,版本D C B A NC NC NC NC NC GND //定义输入脚NC a b c d e f g NC VCC //定义输出脚;LOGIC EQUATIONS //注释a=B*/D+A*/B*D+A*C*/D+/A*/B*/Cb=/C*/D+/A*/B+A*/B*/C+A*B*/Dc=A*/C+C*/D+/A*/B*/Cd=/C*D+A*B*/C+/A*B*C+A*/B*C+/A*/B*/De=/A*B+/A*/Cf=/A*/B+C*/D+/B*Dg=B*/C+/C*D+/A*B+/B*CDESCRIPTION //程序结束3.调试验证:实验中用fm.exe对程序wt.pld进行编译.生成wt.jed文件。

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。

计数译码显示电路实验报告实验目的：掌握编码与解码的基本原理和技术。

设计与实现一个计数译码显示电路。

提高电子电路设计与实验能力。

实验原理：计数译码显示电路是利用数字集成电路实现的一种数字计数显示方法。

它通过计数器将输入的时钟信号转化为二进制数码输出，然后通过译码器将二进制数码转为七段数码管的控制信号，从而使得七段数码管实现相应的数字显示。

实验器材：1.CD4017计数器芯片2.CD4511译码器芯片3.七段共阳数码管4.电阻、电容、电源、开关等实验步骤：1. 将CD4017计数器芯片的1脚连接到电源Vcc，16脚连接到地GND。

2.连接计数器的时钟输入脚13和复位输入脚15到电路中适当位置，并设置相应的电源和开关。

3. 将译码器CD4511的Vcc脚和GND脚连接到电源和地，将A、B、C、D四个输入脚连接到计数器的Q0-Q3输出脚。

4.将译码器的a、b、c、d、e、f、g七个输出脚连接到七段数码管的a、b、c、d、e、f、g控制脚。

5. 连接七段数码管的共阳脚到电源Vcc。

实验结果：通过调整计数器CD4017的时钟频率、复位电平和输入信号，我们可以观察到七段数码管显示出不同的数字，从0到9循环显示。

实验分析：计数译码显示电路利用计数器进行计数和译码器进行解码，通过将二进制数码转换为七段数码管的控制信号，实现了数字的显示。

实验中需要注意选择适当的电阻、电容等元器件，以确保电路的稳定工作。

另外，对于七段数码管的显示，还可以通过连接额外的译码器和复用技术进行更复杂的显示设计。

实验总结：通过本实验，我们掌握了计数译码显示电路的基本原理与设计方法，提高了对数字集成电路的理解和应用能力。

实验结果令人满意，并加深了对数字电路的认识。

在今后的学习和实践中，我们将继续加强对电子电路设计与实验的掌握，提高自己的技术水平。

数电实验二数据编码器和译码器功能验证数据编码器和译码器是数电实验中常用的电路元件，用于将逻辑电平转换为二进制编码或者从二进制编码转换为逻辑电平。

本实验将验证编码器和译码器的功能。

编码器是一种将多个输入信号转换为对应的二进制编码输出信号的电路。

常见的编码器有优先编码器，BCD编码器和十进制-二进制编码器等。

本实验将以优先编码器为例进行验证。

实验所需器件和元件：1.优先编码器芯片（例如74LS148）2.开关等输入元件3.LED灯等输出元件4.电源和杜邦线等实验用品实验步骤：1.连接电源和电路元件：将电源连接到优先编码器芯片上，并将开关等输入元件和LED灯等输出元件连接到芯片上相应的管脚上。

2.编码器功能验证：通过设置不同的输入信号，观察输出信号的变化。

例如，设置开关为输入信号，并将不同的开关打开或关闭，观察LED灯的亮灭情况。

3.结果分析：根据编码器的功能特点，分析输出信号与输入信号的对应关系。

对于优先编码器而言，输入信号优先级较高的输入将被编码输出，而其他输入则被忽略。

4.译码器功能验证：将输入信号与编码器的输出信号连接，观察译码器的输出信号。

可以通过设计逻辑门电路来实现译码器的功能。

5.结果分析：根据译码器的功能特点，分析输出信号与输入信号的对应关系。

例如，对于BCD编码器而言，4位BCD码将被译码为10位二进制信号。

6.实验总结：通过本实验的验证，可以得出编码器和译码器的功能特点和应用范围。

编码器可以将多个输入信号编码为二进制信号输出，而译码器可以将二进制信号译码为对应的输出信号，用于实现数据的编码和译码。

本实验的目的是验证编码器和译码器的功能，通过观察输入信号和输出信号的对应关系，可以了解编码器和译码器的工作原理，并掌握它们的应用场景。

实验结果应与预期结果一致，即输入信号与编码/译码输出信号之间有明确的对应关系。

同时，实验还可以加深对数字电路和逻辑门电路的理解，提高实验操作能力和分析问题的能力。

译码电路原理译码电路是数字电路中的一种重要组成部分，它的作用是将输入的数字信号转换为特定的输出信号。

在数字系统中，常常需要将数字信号转换为特定的控制信号，以便控制各种设备的工作状态。

译码电路就是为了实现这一目的而设计的。

译码电路通常由逻辑门组成，根据输入信号的不同组合，产生特定的输出信号。

常见的译码电路有BCD译码器、7段数码管译码器等。

下面我们来详细介绍一下译码电路的原理。

首先，我们来看BCD译码器。

BCD译码器是将4位二进制代码转换为相应的十进制数码信号输出的数字电路。

它通常由4个输入端和10个输出端组成，输入端对应4位二进制代码，输出端对应0~9的十个数字。

通过逻辑门的组合，可以实现将二进制代码转换为相应的十进制数码输出。

其次，我们来看7段数码管译码器。

7段数码管译码器是将4位二进制代码转换为7段数码管的控制信号输出的数字电路。

它通常由4个输入端和7个输出端组成，输入端对应4位二进制代码，输出端对应7段数码管的控制信号。

通过逻辑门的组合，可以实现将二进制代码转换为相应的7段数码管的控制信号输出。

译码电路的原理可以简单总结为，根据输入信号的不同组合，产生特定的输出信号。

通过逻辑门的组合，实现输入信号到输出信号的转换。

译码电路在数字系统中起着非常重要的作用，它能够将数字信号转换为特定的控制信号，实现数字系统的各种功能。

总的来说，译码电路是数字电路中的重要组成部分，它能够将输入的数字信号转换为特定的输出信号，实现数字系统的各种功能。

通过逻辑门的组合，实现输入信号到输出信号的转换，是数字系统中不可或缺的一部分。

希望本文的介绍能够帮助大家更好地理解译码电路的原理和作用。

译码器及其应用一 实验目的1．掌握译码器的逻辑功能。

学习译码器的应用。

二 实验原理1、 译码器是一个多输入、多输出的组合逻辑电路。

它的作用是把给定的代码进行“翻译”，变成相应的状态，使输出通道中相应的一路有信号输出。

译码器在数字系统中有广泛的用途，不仅用于代码的转换，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。

不同的功能可选用不同种类的译码器。

2、 变量译码器（二进制译码器），用以表示输入变量的状态，如2线—4线、3线—8线和4线—16线译码器。

若有n 个输入变量，则有2n 个不同的组合状态，就有2n 输出端供其使用。

而每一个输出所代表的函数对应于n 个输入变量的最小项。

以3线—8线译码器74LS138为例进行分析，图14.1是其内部逻辑图：图14.1 74LS138 3线—8线译码器逻辑图其中A 0 、A 1 、A 2为地址输入端，0Y ——7Y 是译码器输出端，S 1、2S 、3S 是使能端。

由74LS138的功能可知，当S 1 = 1，2S +3S =0时，译码器使能，地址码把指定的输出端有信号输出（低电平有效为：“0”）。

其它所有输出端均无信号输出（输出全为高电平“1”）。

当S 1 = 0，2S +3S =X 时，或S 1 = X ，2S +3S =1时，译码器被禁止，所有输出端同时为高电平“1”。

表14.1集成3线—8线译码器真值表三 实验器材数字电路实验箱；集成电路芯片 74LS138、74LS20集成电路引脚分布如图14.2所示：图14.2四 实验内容1、74LS138译码器逻辑功能测试 将译码器使能端S 1 、2S 、3S 及地址端（输入变量）A 0 、A 1 、A 2分别接到逻辑开关，八个输出端0Y ——7Y 依次连接在0—1指示器的八个插口上，拨动逻辑开关，按照74LS138的功能表逐项测试其逻辑功能。

2、 码器的应用A 利用译码器做数据分配器用74LS138译码器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（多路分配器），若从S 1输入端送入数据（用逻辑开关或单脉冲源作为数据源），2S +3S =0，地址译码器所对应的输出是S 1输入数据的反码；若从S 2端输入数据（用逻辑开关或连续脉冲源作为数据），令S 1=1，3S = 0时，地址码所对应的输出就是2S 端数据信息的原码。

译码显示电路二、实验仪器及器件：1、数字电路实验箱、数字万用表、示波器。

2、器件：74LS48X1, 74LS194X1, 74LS73X1, 74LS00X2三、实验预习：1、复习有关译码显示原理。

2、根据实验任务，画出所需的实验线路及记录表格。

四、实验原理：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，图（一）(a)、(b)为共阴管和共阳管的电路，(C)为两种不同出线形式的引出脚功能图。

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。

(2)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'74LS48 BCD码锁存／七段译码／驱动器。

驱动共阴极LED数码管。

图（二）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。

- 灯测试输入端，=“0”时，译码输出全为“1”- 灭零输入端，=“0”时，不显示多余的零。

/-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，如图（三）所示。

数电实验之译码器及其应用译码器是一种常见的数字电路，其主要作用是将输入的二进制代码转化为相应的输出信号。

译码器通常被用于控制设备或数字显示器等应用中。

本文将介绍译码器的基本原理、常见的译码器类型及其应用。

一、译码器的基本原理译码器由若干个与门和非门组成，通常输入为二进制代码，输出为对应的输出信号。

这些输出信号可以作为控制信号，用于控制相应的设备或数字显示器。

译码器通常可以分为两类：通用译码器和专用译码器。

通用译码器可以处理多种编码格式的输入信号，而专用译码器只能处理特定编码格式的输入信号，例如BCD码、格雷码等。

二、常见的译码器类型1.二进制-十进制译码器二进制-十进制译码器通常用于驱动七段数码管等数字显示设备。

该译码器可以将4位二进制代码转化为0~9的十进制数。

例如，输入“0000”将转化为“0”，输入“0001”将转化为“1”。

2.译码-选通器译码-选通器通常用于地址译码器。

该译码器可以将输入的二进制代码转化为八个输出信号。

例如，输入“000”将激活第一个输出端口，输入“111”将激活第八个输出端口。

3.扩展码-BCD码译码器扩展码-BCD码译码器通常用于处理扩展码和BCD码之间的转化问题。

该译码器将扩展码转化为BCD码，并将结果输出到四位BCD码端口。

4.倒置器译码器三、译码器的应用1.数字显示器2.存储器控制译码器通常用于控制存储器的读写操作，例如将地址码转换为存储区域的物理地址。

译码器可以将输入的地址码转换为存储器中的相应位置，并控制存储器中的数据读出或写入。

3.数字信号控制总之，译码器在数字电路中应用广泛，在数字显示、存储器控制和数字信号控制等方面都发挥了重要的作用。

译码显示电路实验报告译码显示电路实验报告引言：译码显示电路是现代电子设备中常见的一种电路结构，它能够将数字信号转换为可见的字符或数字形式，广泛应用于计算机、电视、手机等设备中。

本实验旨在通过搭建一个简单的译码显示电路，了解其工作原理并验证其功能。

实验材料：1. 译码器：74LS472. 七段数码管：共阳极或共阴极型3. 可调电源4. 连接线5. 电阻：220欧姆实验步骤：1. 连接电路：将译码器和七段数码管连接起来。

根据译码器和数码管的引脚连接图，将它们正确地连接在一起。

2. 连接电源：将可调电源连接到电路中，确保电源的电压和电流适合译码器和数码管的工作要求。

3. 输入信号：通过拨动开关或其他输入设备，输入一个4位二进制数作为译码器的输入信号。

4. 观察显示：观察七段数码管的显示情况，确认其是否正确显示输入的数字。

实验结果：在实验过程中，我们使用了一个共阳极的七段数码管和一个74LS47译码器。

通过连接电路，我们成功地将译码器和数码管连接在一起，并连接了适当的电源。

在输入一个4位二进制数作为译码器的输入信号后，我们观察到七段数码管正确地显示了对应的数字。

讨论：译码显示电路的核心是译码器，它根据输入信号的不同，将其转换为对应的输出信号，以控制七段数码管的显示。

在本实验中，我们使用的74LS47是一种常见的BCD译码器，它能够将4位二进制数转换为七段数码管的控制信号。

在连接电路时，我们需要根据译码器和数码管的引脚连接图来正确连接它们。

特别要注意译码器的极性，确保其正常工作。

此外，电源的电压和电流也需要根据译码器和数码管的工作要求来调整，以避免损坏电路元件。

在实验中，我们可以通过输入不同的二进制数来观察七段数码管的显示情况。

通过对比输入和输出的对应关系，我们可以验证译码显示电路的功能是否正常。

如果出现显示错误或其他异常情况，我们可以检查电路连接是否正确，以及电源是否正常工作。

译码显示电路不仅仅应用于七段数码管，还可以应用于其他类型的显示设备，如液晶显示屏、LED显示屏等。

（Multisim数电仿真）计数、译码和显⽰电路实验3.11 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3.11.2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3.11.3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。

实验四、计数、译码、显示电路实验一、实验目的1. 熟悉和测试74LS90、CD4511-BCD 七段译码器等组件的逻辑功能。

2. 运用中规模集成电路组成计数、译码、显示电路。

二、实验仪器1. 双踪示波器 1台2. 万用表 1只3. 74LS90 1片4. CD4511-BCD 七段译码器 1片5. 共阴极七段数码管 1片三、组件介绍1、74LS90 Decade and Binary Counters 十进制、二进制计数器图4-1 74LS90芯片引脚图上表为LS90 8421BCD 计数时序表 注：此时输入端B 必须连接到输出端QA 上才能进行8421BCD 计数，输入端A 连时钟信号。

此时，QD 输出的是对时钟信号的十分频信号，QA 为二分频。

Note: H = High Level; L = Low Level; X = Don’t Care. 上表为LS90 5421BCD 计数时序表 注：此时输入端A 必须连接到输出端QD 上才能进行5421BCD 计数，输入端B 连时钟信号。

此时，QD 输出的是对时钟信号的五分频的信，QA 为十分频。

表4-1 74LS90真值表2、七段数码管LED数码管分为共阴极和共阳极两种。

共阴极数码管，公共端com应接低电平，需哪一段亮，将该段对应的引脚接高电平即可。

而共阳极数码管，公共端com应接高电平，需哪一段亮，将该段对应的引脚接低电平即可。

3、CD4511 BCD七段译码器/驱动器表4-2 CD4511 BCD七段译码器/驱动器真值表注：输入端DCBA为8421BCD码，输出端a-g为7位二进制代码，对应LED数码管上的各段。

四、预习要求1. 熟悉74LS90、CD4511-BCD 七段译码器、共阴极七段数码管等组件的逻辑功能。

2. 根据实验内容，画出实验原理图。

3. 拟定实验步骤，写出预习报告。

五、实验内容1. 用74LS90验证十进制计数器的功能。

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20日一、实验名称：显示译码电路1、实验内容与要求：（1）测试显示译码器74LS248的基本功能使LTN=0，其余为任意状态，这时数码管各段全部点亮，否则数码管是坏的。

再将BIN/RBON接地，数码管全灭，说明数码管是好的。

D、C、B、A分别接拨档逻辑开关，LTN、RBIN和BIN/RBON分别接逻辑高电平。

在不同输入状态下，将从数码管观察到的字形填入功能表中。

使LTN=1，BIN/RBON接一个发光二极管，在RBIN为1和0的情况，使拨档开关的输出为0000，观察灭零功能。

（2）用74LS154实现16进制显示译码器普通显示译码器能够实现10进制数的译码显示，如果要实现16进制数的译码显示需要自行设计74LS154的引脚分布：功能表：2、实验相关知识与原理：（1）数码显示器LC5011-11就是一种共阴极数码显示器。

它的引脚分布如下图所示，X为共阴极，DP为小数点。

其内部是八段发光二极管的负极连在一起的电路。

当在它的a、b、c、∙∙∙、g、DP加上正向电压时，各段发光二极管就点亮。

共阳极数码显示器则相反。

（2）显示译码器74LS248是BCD码到七段码的显示译码器，它可以直接驱动共阴极数码管。

引脚图：功能表：3、显示译码器74248的基本功能验证：（1）原理图截图（2）实验仿真仿真波形如下显示译码器74248的功能验证表格见下一页4、用74154实现十六进制显示译码器： （1）实验设计设i m 为译码器的对应的O0N-O15N 对应的输出，OA-OG 为对应七段数码管的每一根管的输入，因此根据16进制显示译码器的功能表中OA-OG 与D 、C 、B 、A 之间的关系，写出如下各逻辑表达式：14111356111214152121415147101513457912371301712OA mm m m OB m m m m m m OC m m m m OD m m m m m OE m m m m m m OF m m m m m OG 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：5、实验思考题：74248是4线-七段译码器，输出刚好对应共阴数码管的七段。

中山大学数字电路与逻辑设计实验报告SUN YAT-SEN UNIVERSITY院（系）学号17339072专业实验人欧雪莹实验题目：实验七译码显示电路一．实验目的（1）掌握中规模集成译码器的逻辑功能和抵用方法（2）熟悉数码管的使用二．实验器件（1）数字电路实验箱、数字万用表、示波器。

（2）器件：74LS48,74LS194,74LS73,74LS00三．实验内容（1）使用显示内容决定显示位置的方法显示学号（2）使用显示位置决定显示内容的方法显示学号四．实验原理1.数码显示译码器BCD码七段译码驱动器-----74LS48,用来驱动共阴极。

在实验箱上使用了两个四位数码管，对应已经连接好74LS48，实验时无需再练线，74LS48只保留引出了A0、A1、A2、A3四个引脚。

2.四节拍发生器在第一个脉冲的上升沿到达后，置入0111，在CP作用下依次为1011,1101,1110，在第四个CP下降沿到达后又使Q=1，实现第二个循环。

2.扫描式显示利用数码管的余辉效应和人眼的视觉暂留效应,虽然在某一时刻只有一个数码管在显示,但人眼看到的是多个数码管“同时”被点亮的效果。

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。

3.具体实验方法有两种，一是内容决定显示位置。

二是位置决定显示内容。

下面是具体的设计过程：（1）显示内容决定显示位置将脉冲信号输入74LS197作为十六进制计数器,输出分别连入两块4位数码管的位选端,做到控制数码管从第1位到第4位扫描的同时在第5位到第8位扫描。

并将74LS197的低三位输出作为译码器74LS138的输入，译码器输出分别接到74LS48对应输入端即可实现0~7的译码。

通过对74LS197的输出做逻辑运算在（当输出位1001时，将其运算为0，输入到74LS48对应端口）实现9的译码。

（2）显示位置决定显示内容通过74LS194作为四节拍顺序脉冲发生器,输出分别连入两块4位数码管的位选端,做到控制数码管从第1位到第4位扫描的同时在第5位到第8位扫描。

实 验 报 告一、实验目的1、熟悉集成译码器、数据选择器逻辑功能和应用。

2、了解中规模数字集成电路的性能和使用方法。

二、实验基本原理组合逻辑电路的逻辑功能 三、实验设备及器件74LS139、74LS153、电阻若干、LED 灯若干 四、操作方法和实验步骤1、74LS139（双2-4线译码器）功能测试图4-1 74LS139引脚图图4-1中，G 端为使能端，低电平有效；A0A1地址选择端；Y0~Y3是输出端（低电平有效）将G 、A1、A0端接逻辑电平开关，改变电平输入，观察74LS139译码输出的状态并填入表4-1中。

使能端 地址选择端 输出端 G ’ A1 A0 Y0 Y1 Y2 Y3 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1**1111实验课程名称 数字电子技术实验 实验项目名称 译码器和数据选择器专业、班级 电子信息类四班实验日期 2020-06-01姓名、学号 同 组 人 教师签名成 绩实验报告包含以下7项内容：一、实验目的 二、实验基本原理三、主要仪器及设备 四、操作方法和实验步骤五、实验原始数据记录 六、数据处理过程及结果、结论 七、问题和讨论A 2Y04B 3Y15Y26E 1Y37U2:A74LS139（注：G' 表示低电平有效，Y0' 表示输出低电平有效）A2Y04B3Y15Y26E1Y37U2:A74LS13911AB1ED1LED-GREEND2LED-GREEND3LED-GREEND4LED-GREENR2220R3220R4220R5220Y 输出低电平有效，Y端为低电平时，LED灯亮图4-1 74LS139译码器功能测试图（注：电阻的元件名称：res ，通过修改res属性来修改电阻值）2、译码器转换。

将74LS139（双2-4线译码器）转换为3-8线译码器（1）画出转换电路图。