数字电路译码与译码器

译码器实验报告译码器实验报告引言：在现代科技的发展中，计算机和电子设备扮演着重要的角色。

而在这些设备中，译码器是一种关键的元件，它能够将数字信号转换为可读的信息，使得我们能够更好地理解和操作这些设备。

本实验旨在探究译码器的工作原理以及其在电子领域中的应用。

一、译码器的基本原理译码器是一种数字电路，其作用是将输入的数字信号转换为对应的输出信号。

它通常由多个逻辑门组成，根据不同的输入组合产生不同的输出。

译码器可以分为德州仪器（TI）码译码器、BCD-7段译码器等多种类型。

二、实验步骤1. 实验材料准备：准备所需的译码器芯片、电路板、电源等材料。

2. 连接电路：根据实验指导书上的电路图，将译码器芯片与电路板上的其他元件进行连接。

3. 设置电源：将电源接入电路板，确保电路正常工作。

4. 输入信号：通过拨动开关或其他输入设备，将数字信号输入到译码器中。

5. 观察输出：观察译码器的输出状态，记录并分析不同输入组合对应的输出结果。

三、实验结果通过实验，我们得到了以下几个重要的实验结果：1. 不同的输入信号组合会导致译码器产生不同的输出信号。

2. 译码器的输出信号可以直接连接到其他电子设备中，实现数字信号的解码和显示。

3. 译码器的输出信号可以通过适当的电路设计和调整，实现各种复杂的功能。

四、实验分析译码器在电子领域中有着广泛的应用。

它可以用于数码管的显示、LED灯的控制、数码电路的设计等方面。

通过将数字信号转换为可读的信息，译码器为我们提供了更方便、更直观的操作方式。

此外，译码器还可以与编码器相结合，实现信息的双向转换。

编码器将输入的信息转换为数字信号，而译码器则将数字信号转换为对应的输出信息。

这种编码-解码的过程在许多通信系统中起着重要的作用，如数字音频、视频传输等。

五、实验总结通过本次实验，我们深入了解了译码器的工作原理和应用。

译码器作为一种重要的数字电路元件，为我们提供了数字信号解码的功能，使得我们能够更好地理解和操作电子设备。

译码器工作原理
译码器是一种电子设备，用于将数字信号转换成可读的信息。

它的工作原理是通过对输入的数字信号进行解码和转换，然后输出
相应的可读信息。

译码器通常用于数字系统中，例如计算机、数字
通信系统和数字电子设备中。

译码器的工作原理可以分为两个主要部分：解码和转换。

在解
码阶段，译码器接收到一个数字信号，然后根据预先设定的编码规
则进行解码。

这个编码规则可以是任何一种数字编码，例如二进制、八进制或十六进制。

一旦译码器完成解码，它就会得到一个对应的
数字值。

在转换阶段，译码器将解码后的数字值转换成可读的信息。

这
个转换过程通常涉及到将数字值映射到一个特定的输出格式，比如
文本、图像或声音。

译码器可能需要使用一些额外的逻辑电路或算
法来完成这个转换过程。

译码器通常由逻辑门构成，例如与门、或门和非门。

这些逻辑
门可以实现不同的解码和转换功能，从而使译码器能够处理各种不
同类型的数字信号。

译码器可以应用于各种不同的领域。

在计算机中，译码器常用
于将数字信号转换成字符或图形显示在屏幕上。

在数字通信系统中，译码器可以用于解码接收到的数字信号，然后将其转换成可读的信息。

在数字电子设备中，译码器可以用于将数字信号转换成控制信号，从而控制设备的运行。

总之，译码器是一种非常重要的电子设备，它的工作原理是通
过解码和转换数字信号来实现将数字信号转换成可读的信息。

译码
器在各种不同的领域都有着广泛的应用，它为数字系统的正常运行
提供了重要的支持。

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 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：个输入端，n2个输出端它具有 n 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。

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。

四、实验内容及实验步骤图 4-4 两片 74LS138 组合成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 ）。

实验译码器及其应用一、实验目的1.掌握中规模集成电路74LS138三线一八译码器的逻辑功能及其测试方法。

2.了解74LS138在组合逻辑电路中的简单应用。

二、实验设备和器件1．+5V直流电源2．双踪示波器3．连续脉冲源4．逻辑电平开关5．逻辑电平显示器6．拨码开关组7．译码显示器8．74LS138×2三、实验原理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。

以3线－8线译码器74LS138为例进行分析:当S1=1，2S+3S=0时，器件使能，地址码所指定的输出端有信号（为0）输出，其它所有输出端均无信号（全为1）输出。

当S1=0，2S+3S=X时，或S1=X，2S+3S =1时，译码器被禁止，所有输出同时为1。

实现逻辑函数，输入端使用译码器连接与非门，将逻辑函数化简转换之后，将1和0的值接入输入端，便可实现逻辑函数的真值表。

时序脉冲电路的实现，通过输入端发送一个方波，则逻辑输出端也能够输出一个方波。

4线—16线译码器的实现，将两片74LS138通过使能端连接起来，能够将3—8的译码器组合成4-16线的译码器。

四、实验内容与步骤1、译码器逻辑功能测试路 1.1电路图1.2实验结果经过测试，芯片的高位低位是与预料中的相反，根据电路测试结果如上图，测试结果正确。

2、时序脉冲分配器 2.1电路图输入输出S 12S +3SA 2 A 1 A 00Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 X X X X 1 1 1 1 1 1 1 1 X1XXX111111112.2实验结果观察输入输出的波形图，取值之后发现，输入端的波形与输出端的相位刚好相反，出现了输入端高电平，则输出端低电平，输入端低电平，则输出端高电平。

实验二 译码器、编码器及其应用一、实验目的1． 掌握中规模集成译码器、编码器的逻辑功能和使用方法。

2． 熟悉数码管的使用。

二、实验原理译码器是一个少输入、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。

译码器可分为通用译码器和专用译码器两大类。

前者又分为变量译码器和代码变换译码器。

a ． 变量译码器（又称二进制译码器），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 个输出端供其使用。

而每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9—1 分别为其逻辑图及引脚排列。

其中2A 、1A 、0A 为地址输入端，0Y ~7Y 为译码输出端，1S 、2S 、3S 为使能端。

321S S S A0 A1 A2图9－1 3—8线译码器74LS138逻辑图及引脚排列表9－1为74LS138功能表，当11=S ，032=+S S 时，器件使能，地址码所指定的输出有信号（为0）输出，其他所有输出端均无信号（全为1）输出。

当01=S ，X S S =+32时，或X S =1，132=+S S 时，译码器被禁止，所有输出同时为1。

表9-1A0 A1 A2S3 S2 S1 Y 7 GND（以下删除若干行）。

b．数据显示译码器七段发光二极管(LED)数码管LED数码管是目前最常用的数字显示器，（删除若字）。

一个LED数码管可用来显示一位0~9十进制和一个小数点。

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。

一、实验目的1. 理解译码器的原理及工作方式；2. 掌握译码器在数字电路中的应用；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. 电源；4. 电阻；5. 连接线；6. 实验平台。

三、实验原理译码器是一种将二进制、十进制或其他进制编码转换成特定信号输出的数字电路。

本实验所采用的译码器为3-8线译码器，具有3个输入端和8个输出端。

当输入端输入不同的编码时，对应的输出端会输出高电平信号，其余输出端为低电平信号。

译码器的工作原理如下：1. 当输入端输入的编码为000时，输出端Y0输出高电平，其余输出端为低电平；2. 当输入端输入的编码为001时，输出端Y1输出高电平，其余输出端为低电平；3. 以此类推，当输入端输入的编码为111时，输出端Y7输出高电平，其余输出端为低电平。

四、实验内容1. 熟悉译码器模块的引脚排列及功能；2. 将译码器模块与数码管显示器连接，搭建实验电路；3. 通过改变译码器输入端的编码，观察数码管显示器的显示结果；4. 分析实验结果，验证译码器的工作原理。

五、实验步骤1. 将译码器模块的引脚与实验平台连接；2. 将数码管显示器的引脚与译码器模块的输出端连接；3. 将电源连接至译码器模块和数码管显示器；4. 打开电源，观察数码管显示器的显示结果；5. 改变译码器输入端的编码，观察数码管显示器的显示结果；6. 记录实验数据，分析实验结果。

六、实验结果与分析1. 当译码器输入端输入编码000时，数码管显示器显示0；2. 当译码器输入端输入编码001时，数码管显示器显示1；3. 当译码器输入端输入编码010时，数码管显示器显示2；4. 当译码器输入端输入编码011时，数码管显示器显示3；5. 当译码器输入端输入编码100时，数码管显示器显示4；6. 当译码器输入端输入编码101时，数码管显示器显示5；7. 当译码器输入端输入编码110时，数码管显示器显示6；8. 当译码器输入端输入编码111时，数码管显示器显示7。

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。