七段顯示譯碼器電路設(shè)計(jì)

1、）田in?jl）l歟住立題目：七段顯示譯碼器電路設(shè)計(jì)專業(yè)：生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化專業(yè)班級(jí)：生產(chǎn)過(guò)程0901姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老師：目錄第一節(jié)緒論.1.1 本設(shè)計(jì)的任務(wù)和主要內(nèi)容.1.2 基本工作原理及原理框圖.第二節(jié)硬件電路的設(shè)計(jì)2.18 CD譯碼器選擇與設(shè)計(jì).2.19 ED顯示器的設(shè)計(jì)2.20 的設(shè)計(jì)第四節(jié)設(shè)計(jì)總結(jié)第一節(jié)緒論本課程設(shè)計(jì)的七段譯碼器主要以BCD舉碼器或LED顯示器為主要部件，應(yīng)用集成門電路組成的一個(gè)具有譯碼和顯示的裝置。其中BCD譯碼器采用8421BCD串碼器，即-七段顯示譯碼器（74LS48）型。LED顯示器是由發(fā)光二極管組成的，LED顯示器分共陰極和共陽(yáng)極兩種型號(hào)，共陰極LED顯示器

2、的發(fā)光二級(jí)管陰極接地，共陽(yáng)極LED顯示器的發(fā)光二極管陽(yáng)極并聯(lián)。最后把BCD串碼器或LED顯示器組成了的裝置就具有了顯示和譯碼的功能。此七段譯碼器也就成功了。1.1 設(shè)計(jì)的任務(wù)和本主要內(nèi)容1) 運(yùn)用LED顯示器或BCD舉碼器實(shí)現(xiàn)一定的功能2) 寫出詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.2 基本工作原理及原理框圖基本工作原理及原理框圖如下：圖5.3.5數(shù)字顯示電路組成方框圖第二節(jié)硬件的設(shè)計(jì)BCD舉碼器選擇與設(shè)計(jì)發(fā)光二極管(LED)由特殊的半導(dǎo)體材料碎化錢、磷碎化錢等制成，可以單獨(dú)使用，也可以組裝成分段式或點(diǎn)陣式LED顯示器件(半導(dǎo)體顯示器)。分段式顯示器(LED數(shù)碼管)由7條線段圍成字型，每一段包含一個(gè)發(fā)光二極管。外

3、加正向電壓時(shí)二極管導(dǎo)通，發(fā)出清晰的光，有紅、黃、綠等色。只要按規(guī)律控制各發(fā)光段的亮、滅，就可以顯示各種字形或符號(hào)。LED數(shù)碼管有共陽(yáng)、共陰之分。圖4-17(a)是共陰式LED數(shù)碼管的原理圖，圖4-17(b)是其表示符號(hào)。使用時(shí)，公共陰極接地，7個(gè)陽(yáng)極ag由相應(yīng)的BCDfc段譯碼器來(lái)驅(qū)動(dòng)(控制)，如圖4-17(c)所示。1 b T3三川川|圖4-17數(shù)字顯示譯碼器BCDfc段譯碼器的輸入是一位BCD馬（以nCRA表示），輸出是數(shù)碼管各段的驅(qū)動(dòng)信號(hào)（以FaFg表示），也稱47譯碼器。若用它驅(qū)動(dòng)共陰LED數(shù)碼管，則輸出應(yīng)為高有效，即輸出為高（1）時(shí)，相應(yīng)顯示段發(fā)光。例如，當(dāng)輸入8421碼DCBA=0

4、1O0,應(yīng)顯示即要求同時(shí)點(diǎn)亮b、c、f、g段，熄滅a、d、e段，故譯碼器的輸出應(yīng)為FaFg=0110011,這也是一組代碼，常稱為段碼。同理，根據(jù)組成0/10個(gè)字形的要求可以列出8421BCDfc段譯碼器的真值表，見表4-12（未用碼組省略）。設(shè)計(jì):分段式數(shù)碼由分布在同一平面上若干段發(fā)光的筆畫組成，如半導(dǎo)體顯示器。半導(dǎo)體數(shù)碼管BS201A半導(dǎo)體數(shù)碼管是分段式半導(dǎo)體顯示器件，其基本結(jié)構(gòu)是PN結(jié)，即用發(fā)光二極管（LED組成字型來(lái)來(lái)顯示數(shù)字。這種數(shù)碼分段式表412BCD七段譯瑪器真宜表輸入輸出字形DCBA凡用£F*EFfFf00001111110*n000101100go001011011

5、01匚00111111001二.01000110011U1010110110115Q11010111110111111000010001111111二10011111011匚1一數(shù)碼由分布在同一平面上若干段發(fā)光的筆畫組成，如半導(dǎo)體顯示器。半導(dǎo)體數(shù)碼管一一BS201A半導(dǎo)體數(shù)碼管是分段式半導(dǎo)體顯示器件，其基本結(jié)構(gòu)是PN結(jié)，即用發(fā)光二極管（LED組成字型來(lái)來(lái)顯示數(shù)字。這種數(shù)碼管的每個(gè)線段都是一個(gè)發(fā)光二極管，因此也稱LED數(shù)碼管或LED七段顯示器。BCD-七段顯示譯碼器（74LS48）因?yàn)橛?jì)算機(jī)輸出的是BCDm,要想在數(shù)碼管上顯示十進(jìn)制數(shù)，就必須先把BCM轉(zhuǎn)換成7段字型數(shù)碼管所要求的代碼。我們把能夠

6、將計(jì)算機(jī)輸出的BCM換成7段字型代碼，并使數(shù)碼管顯示出十進(jìn)制數(shù)的電路稱為“七段字型譯碼器”1）輸入：8421BC酗，用A3A2A1A0表示（4位）。2）輸出:七段顯示，用YaYg表示（7位）3）邏輯符號(hào)：LfSETbVrbo七段顯示譯碼器在數(shù)字測(cè)量?jī)x表和各種數(shù)字系統(tǒng)中，都需要將數(shù)字量直觀地顯示出來(lái)，一方面供人們直接讀取測(cè)量和運(yùn)算的結(jié)果；另一方面用于監(jiān)視數(shù)字系統(tǒng)的工作情況。因此，數(shù)字顯示電路是許多數(shù)字設(shè)備不可缺少的部分。數(shù)字顯示電路通常由譯碼器、驅(qū)動(dòng)器和顯示器等部分組成，如圖5.3.5所示。下面對(duì)顯示器和譯碼驅(qū)動(dòng)器分別進(jìn)行介紹。圖5.3.5數(shù)字顯示電路組成方框圖數(shù)碼顯示器是用來(lái)顯示數(shù)字、文字或符

7、號(hào)的器件，現(xiàn)在已有多種不同類型的產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于各種數(shù)字設(shè)備中，目前數(shù)碼顯示器件正朝著小型、低功耗、平面化方向發(fā)展。數(shù)碼的顯示方式一般有三種：第一種是字形重疊式，它是將不同字符的電極重疊起來(lái)，要顯示某字符，只須使相應(yīng)的電極發(fā)亮即可,如輝光放電管、邊光顯示管等。第二種是分段式，數(shù)碼是由分布在同一平面上若干段發(fā)光的筆劃組成，如熒光數(shù)碼管等。第三種是點(diǎn)陣式,它由一些按一定規(guī)律排列的可發(fā)光的點(diǎn)陣所組成，利用光點(diǎn)的不同組合便可顯示不同的數(shù)碼，如場(chǎng)致發(fā)光記分牌數(shù)字顯示方式目前以分段式應(yīng)用最普遍，圖5.3.6表示七段式數(shù)字顯示器利用不同發(fā)光段組合方式，顯示015等阿拉伯?dāng)?shù)字。在實(shí)際應(yīng)用中，1015并不采用，

8、而是用2位數(shù)字顯示器進(jìn)行顯示。tmSEE分段布置圖Cb）段組合圖圖5.3.6七段數(shù)字顯示器發(fā)光段組合圖按發(fā)光物質(zhì)不同，數(shù)碼顯示器可分為下列幾類：（1）半導(dǎo)體顯示器，亦稱發(fā)光二極管顯示器；（2）熒光數(shù)字顯示器，如熒光數(shù)碼管、場(chǎng)致發(fā)光數(shù)字板等；（3）液體數(shù)字顯示器，如液晶顯示器、電泳顯示器等；（4）氣體放電顯示器，如輝光數(shù)碼管、等離子體顯示板等。如前所述，分段式數(shù)碼管是利用不同發(fā)光段組合的方式顯示不同數(shù)碼的。因此，為了使數(shù)碼管能將數(shù)碼所代表的數(shù)顯示出來(lái)，必須將數(shù)碼經(jīng)譯碼器譯出，然后經(jīng)驅(qū)動(dòng)器點(diǎn)亮對(duì)應(yīng)的段。例如，對(duì)于8421碼的0011狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)為3,則譯碼驅(qū)動(dòng)器應(yīng)使a、b、c、d、g各段點(diǎn)

9、亮。即對(duì)應(yīng)于某一組數(shù)碼，譯碼器應(yīng)有確定的幾個(gè)輸出端有信號(hào)輸出，這是分段式數(shù)碼管電路的主要特點(diǎn)。7448七段顯示譯碼器7448七段顯示譯碼器輸出高電平有效，用以驅(qū)動(dòng)共陰極顯示器。該集成顯示譯碼器設(shè)有多個(gè)輔助控制端，以增強(qiáng)器件的功能。7448的功能表如表5.3.4所示，它有3個(gè)輔助控制端LT、RBI、BI/RBO,現(xiàn)簡(jiǎn)要說(shuō)明如下：滅燈輸入BI/RBOBI/RBO是特殊控制端，有時(shí)作為輸入，有時(shí)作為輸出。當(dāng)BI/RBO作輸入使用且BI=0時(shí)，無(wú)論其它輸入端是什么電平，所有各段輸入ag均為0,所以字形熄滅。試燈輸入LT當(dāng)LT=0時(shí)，BI/RBO是輸出端，且RBO=1,此時(shí)無(wú)論其它輸入端是什么狀態(tài)，所有

10、各段輸出ag均為1,顯示字形8。該輸入端常用于檢查7488本身及顯示器的好壞。表5.3.47488功能表L H H L HULL N L. L H H H L H 11 H K H H L L L H H H H H H L H L H H I H H L L L L L H L H L H L H H H動(dòng)態(tài)滅零輸入RBI當(dāng)LT=1,RBI=0且輸入代碼DCBAf0000時(shí)，各段輸出ag均為低電平，與BCDm目應(yīng)的字形熄滅，故稱“滅零”。利用LT=1與RBI=0可以實(shí)現(xiàn)某一位的“消隱”。此時(shí)BI/RBO是輸出端，且RBO=0h9y9ylllllllllllllll動(dòng)態(tài)滅零輸由RBOBI/RB

11、O作為輸出使用時(shí)，受控于LT和RBI。當(dāng)LT=1且RBI=0,輸入代碼DCBA=0000,RBO=密LT=Qng者LT=1且RBI=1,貝URBO=1該端主要用于顯示多位數(shù)字時(shí)，多個(gè)譯碼器之間的連接。從功能表還可看出，對(duì)輸入代碼QQQQ,譯碼條件是：LT和RBI同時(shí)等于1,而對(duì)其它輸入代碼則僅要求LT=1,這時(shí)候，譯碼器各段ag輸出的電平是由輸入BCDm決定的，并且滿足顯示字形的要求。參考文獻(xiàn)1.數(shù)字電子技術(shù)楊志忠主編高等教育出版社2 .電子技術(shù)試驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)畢滿清主編機(jī)械工業(yè)出版社3 .電類專業(yè)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)張華主編機(jī)械工業(yè)出版社設(shè)計(jì)小結(jié)經(jīng)過(guò)一周的奮戰(zhàn)，我的課程設(shè)計(jì)終于完成了。在沒(méi)有做課程設(shè)計(jì)

12、以前覺(jué)得課程設(shè)計(jì)只是對(duì)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過(guò)這次做課程設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。課程設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我明白了自己原來(lái)知識(shí)還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺(jué)得自己什么都會(huì)，什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。在這次課程設(shè)計(jì)中，我和同學(xué)的關(guān)系也更近了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法讓我們更好的理解知識(shí)，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)及我的搭檔在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我通過(guò)查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請(qǐng)教等方式，使自己學(xué)到了不少知識(shí)，也經(jīng)歷了不少艱辛，但同樣收獲巨大。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力及團(tuán)隊(duì)合作的意識(shí)。樹立了對(duì)自己工我充