实验三数据选择及译码显示

实验三数据选择及译码显示第一页，共二十七页，2022年，8月28日一、实验目的1、学习数字集成电路中数据选择器、译码器、同步计数器等的逻辑功能。2、了解LED数码管动态显示原理。3、掌握数据选择和译码显示的综合应用。实验目的

实验原理实验内容

注意事项第二页，共二十七页，2022年，8月28日1、数据选择器

数据选择器是能够从来自不同地址的多路数字信息中任意选出所需要的一路信息作为输出的组合逻辑电路。数据选择器有多个输入，一个输出。其功能类似于单刀多掷开关，故又称为多路开关。74LS153为双四选一数据选择器。二、实验原理D：数据输入端S：选通控制端A0、A1：地址输入端Y：数据输出端第三页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项输入输出SDA0A1Y1×××00D0

00D00D101D10D210D20D311D374LS153逻辑功能表第四页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项2、显示译码器

显示译码器主要用来驱动各种显示器件，将二进制代码表示的数字、文字、符号“翻译”成人们习惯的形式，直观地显示出来。BCD码：用4位二进制数0000---1001分别代表十进制数0--9，称为二--十进制数，又称BCD码。七段显示译码器，它的输入是8421BCD码，输出是由a、b、c、d、e、f、g构成的一种代码，称为七段显示码。

第五页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项

根据字形的需要，确定a、b、c、d、e、f、g各段应加的电平，就能得到两种代码对应的编码表。第六页，共二十七页，2022年，8月28日

CD4511是一个用于驱动共阴LED显示器的BCD码—七段码译码器,其引脚路如下图:

LT：试灯。当BI=1，LT=0时，七段均发亮，显示“8”BI：灭零。当BI=0时，七段数码管均处于熄灭状态。LE：使能控制端，当LE=0时，允许译码输出。DCBA：输入二进制码。abcdefg：各笔划段控制端，输出高电平时点亮相应的笔划段，需配共阴极数码管。

第七页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项CD4511的逻辑功能表第八页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项七段显示器的外形结构（a）为共阳式连接方式；（b）为共阴式连接方式gfab公共端edc公共端abcdefg第九页，共二十七页，2022年，8月28日3、变量译码器

把输入二进制代码的状态翻译成对应的输出信号，即译码器输出表示输入变量的状态。变量译码器可做数据分配器。下图为双2-4线译码器74LS139的引脚图.A、B：地址输入端G：使能端（选通端）G为低时允许译码。

Y：译码输出端第十页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项输入输出使能选择GBAY0Y1Y2Y31××

1111000011100110110101101011111074LS139的逻辑功能表

第十一页，共二十七页，2022年，8月28日4、同步计数器74LS161是最常用的四位二进制同步计数器。该计数器能同步并行预置数据，异步清零，具有清零、置数、计数和保持四种功能，且具有进位信号输出，可串接计数使用。

Cr：清零信号端

LD：置数信号端S1S2：使能控制端ABCD：数据输入端QAQBQCQD：数据输出端

Qcc：进位输出端第十二页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项74LS161功能表：CrLDS1S2CP功能0

×

×

××清010

×

×

预置1111计数1101

×保持11×0

×保持QCC=0计数器又称分频器，N进制计数器的进位输出脉冲就是计数输入脉冲的N分频，因此由N进制计数器可直接作为N分频器。第十三页，共二十七页，2022年，8月28日74LS161计数状态时的波形图现代电子技术实验实验目的实验原理实验内容注意事项第十四页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项数据选择器显示译码器LED显示器译码器同步计数器5、数码管动态显示电路第十五页，共二十七页，2022年，8月28日

利用数据选择器分时传输功能，可分别传送四组8421BCD码，并进行译码显示。本实验用两片双四选一74LS153组成四路数据选择电路。译码器74LS139地址端与数据选择器地址端并行连接。当地址码为00、01、10、11时，要求分别传送个位BCD码（1001），十位BCD码（0111），百位BCD（0000），千位BCD（0011），经七段译码器CD4511驱动后，得到四路数据的显示。第十六页，共二十七页，2022年，8月28日

当接入计数器后，CP端输入TTL信号，输出端QAQB接数据选择器和显示控制译码器的地址端A1、A0。由于QBQA端以00、01、10、11循环，构成一个模4的计数器。当四个数码管以较高频率依次点亮时，四位LED动态轮流显示十进制数，看上去四个数码管处于点亮的状态。由于人们的视觉滞留现象，只要在1秒内一个发光管亮24次以上，每次点亮时间维持2ms以上，则人眼感觉不到闪烁，宏观上可看到多位LED同时显示的效果。CP输入最低频率为200HZ。第十七页，共二十七页，2022年，8月28日6、实验面板图第十八页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项1、BCD码-七段码显示译码器功能测试

任选一组开关（SW1-SW4），将导线连接至译码器（CD4511）输入端；选择一位数码管，将Y端接低电平。用逻辑开关SW输入二进制码0000—1111，观察数码管输出显示，将结果填入表中。得出相应结论。BCD码输入数码管显示BCD码输入数码管显示BCD码输入数码管显示0000011011000001011111010010100011100011100111110100101001011011三、实验内容第十九页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项2、测试数据选择器的功能

利用逻辑开关SW1(1001),SW2(0111),SW3(0000),SW4(0011)设置4个不同的数据，送到数据选择器的4路输入端，改变数据选择器的地址输入状态，观察实验结果填于表中,得出相应结论。A1A0DCBA数码管输出显示00011011第二十页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项3、同步计数器工作波形测试

将计数器74LS161的CP接入1KHzTTL信号，用示波器双踪测量，分别画出CP、QA、QB、QC、QD和QCC的波形。要求CP，QA，QB，QC，QD，QCC波形时序一一对应。第二十一页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项4、数码管的四位动态显示测试

实验电路见数码管的四位动态显示图。将计数器74LS161的CP端接入500Hz的TTL信号，输出端QB、QA分别接至数据选择器的地址输入端B、A。设置四组8421BCD码，记录数码管显示结果。若改变输入频率，使之在10Hz--200Hz范围变化，观察显示效果，得出相应结论。CP数码管输出显示数码管输出显示数码管输出显示数码管输出显示500HZ200HZ10HZ2HZ第二十二页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项5、试设计一个简单的十字路口交通灯控制电路

实验电路设置了一个演示区：由数据选择器提供数据，用三只74LS05和外围元件构成译码电路，分别驱动红黄绿指示灯发光，组成简单十字路口交通灯控制电路。试完成绿、黄、红三种状态时的数据输入，得出相应结论。并画出三种状态时的逻辑电路图。第二十三页，共二十七页，2022年，8月28日第二十四页，共二十七页，2022年，8月28日实验目的实验原理实验内容注意事项

四、注意事项及故障排除1、检查电源连接是否正确。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、检查集成块输入、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，应选择合适的信号做触发源。5、调节触发电平，使触发电平在波形幅度范围内。第二十五页，共二十七页，2022年，8月28日五、思考题1、在数码管的四位动态显示实验时，将CP端接的TTL信号频率由500Hz逐渐减小，再由500Hz逐渐变大，观查数码管的显示有何变化，为什么？2、根据实验4的结论，试分析QA、QB、QC、QD、QCC分