74LS47连接七段数码管设计

数字逻辑与数字系统课程设计报告书课题： 数码管译码控制器 指导老师： 姓名： 学号： 班级： 完成日期： 2012年4月24日 目 录一、课程设计目的：3二、课程设计要求3三、方案设计与论证3四、所用元器件属性功能介绍4五、设计方案总图8六、所用元器件的编号列表9七、设计结果以及体会9八、参考文献11一、课程设计目的：1、了解与课程有关的电子电路以及元器件工程技术规范，能按照课程设计书的技术要求，编写设计说明，能正确反映设计和实验成果，能正确绘制电路图。2、掌握74LS47译码器的逻辑功能，掌握用74LS47驱动5161BS的连接方法。二、课程设计要求任务：本课程设计主要利用一个共阳极的七段数码管与74LS47芯片构成一个完整的数码管显示电路要求：要求能在数码管上一次显示09十个数字。三、方案设计与论证1、74ls47七段译码显示电路设计七段译码器是用74LS47驱动5161BS，用译码器将BCD代码译成数码管所需要的驱动信号，以便使数码管用十进制数显示出BCD代码所表示的值。四、所用元器件属性功能介绍1、74LS47译码器功能74LS47是BCD-7段数码管译码器/驱动器，74LS47的功能用于将BCD码转化成数码块中的数字，通过它来进行解码，可以直接把数字转换为数码管的数字，从而简化了程序，节约了单片机的IO开销。因此是一个非常好的芯片！但是由于目前从节约成本的角度考虑，此类芯片已经少用，大部分情况下都是用动态扫描数码管的形式来实现数码管显示。2、74LS47译码器原理译码为编码的逆过程，它将编码时赋予代码的含义“翻译”过来。实现译码的逻辑电路成为译码器。译码器输出与输入代码有唯一的对应关系。74LS47是输出低电平有效的七段字形译码器，它在这里与数码管配合使用，如下图列出了74LS47的真值表，表示出了它与数码管之间的关系。(1)LT()：试灯输入，是为了检查数码管各段是否能正常发光而设置的。当LT()=0时，无论输入A3 ，A2 ，A1 ，A0为何种状态，译码器输出均为低电平，若驱动的数码管正常，是显示8。(2)BI()：灭灯输入，是为控制多位数码显示的灭灯所设置的。BI()=0时。不论LT()和输入A3 ，A2 ，A1，A0为何种状态，译码器输出均为高电平，使共阳极7段数码管熄灭。(3)RBI(-)：灭零输入，它是为使不希望显示的0熄灭而设定的。当对每一位A3= A2 =A1 =A0=0时，本应显示0，但是在RBI(-)=0作用下，使译码器输出全1。其结果和加入灭灯信号的结果一样，将0熄灭。(4)RBO()：灭零输出，它和灭灯输入BI()共用一端，两者配合使用，可以实现多位数码显示的灭零控制。3、七段数码管工作原理7段数码管又分共阴和共阳两种显示方式。如果把7段数码管的每一段都等效成发光二极管的正负两个极，那共阴就是把abcdefg这7个发光二极管的负极连接在一起并接地；它们的7个正极接到7段译码驱动电路74LS48的相对应的驱动端上（也是abcdefg）！此时若显示数字1，那么译码驱动电路输出段bc为高电平，其他段扫描输出端为低电平，以此类推。如果7段数码管是共阳显示电路，那就需要选用74LS47译码驱动集成电路。共阳就是把abcdefg的7个发光二极管的正极连接在一起并接到5V电源上，其余的7个负极接到74LS47相应的abcdefg输出端上。无论共阴共阳7段显示电路，都需要加限流电阻，否则通电后就把7段译码管烧坏了！限流电阻的选取是：5V电源电压减去发光二极管的工作电压除上10ma到15ma得数即为限流电阻的值。发光二极管的工作电压一般在1.8V-2.2V，为计算方便，通常选2V即可！发光二极管的工作电流选取在10-20ma，电流选小了，7段数码管不太亮，选大了工作时间长了发光管易烧坏！对于大功率7段数码管可根据实际情况来选取限流电阻及电阻的瓦数！五、设计方案总图六、所用元器件的编号列表序号名称型号与规格数量1译码器74LS4712定值电阻20053电平开关DIPSWC_414七段数码管5161BS15导线若干七、设计结果以及体会1、设计结果：应实验要求，数码管可以显示从09十个数字