1.计算机科学与工程学院数字电路实验报告专业_软件工程_班级名称_王金华_学号_50_实验2译码器及其应用1.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、掌握两个3-8线解码器连接组成4-16线解码器的方法。 3.掌握逻辑函数的实现方法和数据分配器的制作方法。 二、实验仪器设备 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. 薯片(两片),各一片。 3 实验原理 解码是编码的逆过程。 它的作用是识别具有特定含义的二进制代码。
2.并将其转换为控制信号。 具有译码功能的逻辑电路称为译码器。 译码器广泛应用于数字系统中,不仅用于代码转换和终端数字显示,还用于数据分配、存储器寻址和控制信号的组合。 不同类型的解码器可用于不同的功能。 下图是二进制译码器的总体原理图:X0X1。 输入端子。 当使能输入端为有效电平时,对应每组输入码,只有一个输出端为有效电平,其余输出端为无效电平。 每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是一个负脉冲输出的脉冲分配器。 如果使能端的其中一个输入端用于输入数据
3、信息,设备成为数据分配器(也称多路数据分配器)。 1、3-8线译码器有3个地址输入端A、B、C,共有8种状态组合,可译码8个输出信号Y0Y7。 此外,它还具有三个使能输入端E1、E2和E3。 其引脚排列如图4-2所示,其功能表如表4-1所示。 2、4-10线译码器的引脚排列如图4-3所示,其功能表如表4-2.4所示。 实验内容及实验步骤 1、译码器逻辑功能测试 将数字逻辑电路实验箱扩展板插入实验箱相应位置并固定。 找到一个16PIN插座插入芯片,将芯片插入16PIN插座的第8脚。 将引脚连接到实验盒的地(GND),并将引脚16连接到
4. 电源(VCC)。 将输出端子 Y0Y7 连接到 8 个发光二极管(实验箱主电路板逻辑电平显示单元),并逐一拨动对应的拨码开关(实验箱主电路板逻辑电平输出单元)一。 LED 显示变化,测试逻辑功能。 2、解码器逻辑功能测试的测试方法与解码器类似,只是输入输出引脚数量不同,功能引脚不同。 3. 两块组合起来形成4线至16线解码器。 接线如下图所示: 图4-4 两块组合起来形成4 线至16 线解码器。 4. 实现逻辑功能和数据分配器a)。 逻辑功能 3 线至 8 线解码器可以生成 3 个变量
5. 函数的所有小项。 这可用于轻松实现 3 变量逻辑函数。 下图实现了 4. 实现逻辑函数并制作数据分配器 a) 实现逻辑函数 3 行到 8 行解码器可以生成 3 变量函数的所有最小项。 这可用于轻松实现三变量逻辑。 功能。 实现如下图: 图4-5实现逻辑功能,验证电路的功能与逻辑功能是否一致。 具体接线方法是插上芯片和扩展板,将三个输入端X、Y、Z接拨码开关(逻辑电平输出),F接发光二极管(逻辑电平显示),翻转拨码开关。 观察发光二极管的发光情况。 b) 作为数据分配器使用时,若E3端输入数据信息=0,则输出对应地址码为E3数据的反码; 如果
6、从终端输入数据,令E31,=0,则输出对应的地址码即为终端数据的原码。 如果输入信息是时钟脉冲,则数据分配器变成时钟脉冲分配器。 时钟脉冲CP的频率取为10KHz左右,要求分配器输出端的信号与CP输入信号同相。 参照图4-6画出分配器的实验电路。 用示波器观察并记录地址端CBA处于这8种不同状态时地址端CBA的输出波形。 注意输出波形与CP输入波形的相位关系。5. 实验内容和数据记录实现输入和输出
7. 8 实现逻辑函数并得到真值表如下: 输入和输出 6. 实验结论和感悟 1. 3-8 线译码器只有在使能端处于有效电平时才能工作。 Y=m,每个输出代表的函数对应n个输入变量的最小项,总输出等于最小项之和。 2. 3线和8线解码器可以生成3变量函数的所有最小项。 这可以用来轻松实现三变量逻辑功能。 3.它是一个高级有源显示解码器。 内部有升压电阻,可以直接驱动共阴极数码管。 输入端子A0、A1、A2、A3连接逻辑电平输出,通过改变输入状态即可显示相应的数字。 通过这个实验,我们对数字逻辑有了更深入的了解。 该实验对真值表与电路的连接要求很高。 在实验过程中,我们发现理论实验的要求需要提高,我们的操作能力也需要提高。 需要完善,加强我对解码器的理解。 课后我会加大这方面的学习,以便熟练掌握它的知识点。