數(shù)字電路譯碼器試驗報告

1、數(shù)字電路譯碼器實驗報告一、實驗?zāi)康呐c要求1.了解和正確使用MSI組合邏輯部件；2,掌握一般組合邏輯電路的特點及分析、設(shè)計方法；3 .學(xué)會對所設(shè)計的電路進(jìn)行靜態(tài)功能測試的方法；4 .觀察組合邏輯電路的競爭冒險現(xiàn)象。預(yù)習(xí)要求：(1)復(fù)習(xí)組合邏輯電路的分析與設(shè)計方法；(2)根據(jù)任務(wù)要求設(shè)計電路，并擬定試驗方法；(3)熟悉所用芯片的邏輯功能、引腳功能和參數(shù)；(4) 了解組合邏輯電路中競爭冒險現(xiàn)象的原因及消除方法。(5)二、實驗說明譯碼器是組合邏輯電路的一部分。所謂譯碼就是不代碼的特定含義“翻譯”出來的過程，而實現(xiàn)譯碼操作的電路稱為譯碼器。譯碼器分成三類：1 .二進(jìn)制譯碼器：把二進(jìn)制代碼的各種狀態(tài)，按照

2、其原意翻譯成對應(yīng)輸出信號的電路。如中規(guī)模2線一4線譯碼器74LS139,3線一8線譯碼器74LS138等。2 .二一十進(jìn)制譯碼器：把輸入BCC碼的十個代碼譯成十個高、低電平信號。3 .字符顯示譯碼器：把數(shù)字、文字和符號的二進(jìn)制編碼翻譯成人們習(xí)慣的形式并直觀地顯示出來的電路，如共陰極數(shù)碼管譯碼驅(qū)動的74LS48(74LS248),共陽極數(shù)碼管譯碼驅(qū)動的74LS49(74LS249)等。三、實驗設(shè)備1 .RXB-1B數(shù)字電路實驗箱2 .器件74LS00四2輸入與非門74LS20雙4輸入與非門74LS1383線一8線譯碼器四、任務(wù)與步驟任務(wù)一：測試3線一8線譯碼器74LS138邏輯功能將一片3線一8

3、線譯碼器74LS138插入RXB-1B數(shù)字電路實驗箱的IC空插座中，按圖3-15接線。A0、A1、A2、STA、STB、STC端是輸入端，分別接至數(shù)字電路實驗箱的任意6個電平開關(guān)。Y7、Y6、Y5、Y4、Y3、Y2、Y1、Y0輸出端，分別接至數(shù)字電路實驗箱的電平顯示器的任意8個發(fā)光二極管的插孔8號引腳地接至RXB-IB型數(shù)字電路實驗箱的電源“"，16號引腳+5V接至RXB-1B數(shù)字電路實驗箱的電源“+5V”。按表3-2中輸入值設(shè)置電平開關(guān)狀態(tài)，觀察發(fā)光二極管(簡稱LED)的狀態(tài)，并將結(jié)果填入表中。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)歸納出74LS138芯片的功能。表3-23線一8線譯碼器74LS138功能表

4、輸入輸出使能選擇Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7STaSAbSTcA2A1A0XX11111XX11110X1111XXX11111001110001111101011001111110110101011111011100111111111111000011111111100110111111110101101111110111110®®LED161514L3E!1110974%h%巧%y(yt74ES1381Ljf453?圖3-153線8線譯碼器74LS138接線圖任務(wù)二：用3線一8線譯碼器74LS138和門電路產(chǎn)生如下多輸出邏輯函數(shù)ZiA2A0,Z2=A2AlA0+A2

5、AlA0+A2Al,Z3=A2A1+A2AiA01 .設(shè)計方法提示按題意把函數(shù)Z1、Z2、Z3寫成最小項形式，譯碼器的輸出匕，Y1,Y3,UY5,口，5是最小項的反函數(shù)形式，在附加與非門的配合下,函數(shù)Z1就可用譯碼器的輸出來表達(dá)。2 .實驗方法提示1）根據(jù)設(shè)計方法提示把Z1寫成用譯碼器輸出丫0丫7表示的函數(shù)表達(dá)式;2 ）根據(jù)函數(shù)表達(dá)式畫出電路接線圖并接好線，其中輸入變量A2、Ai、A接至數(shù)字電路實驗箱的任意3個電平開關(guān)的插孔，輸出函數(shù)Zi、Z2和Z3分別接至數(shù)字電路實驗箱電平顯示器的任意3個LED。3 ）自行設(shè)計的表格，記錄所設(shè)計的電路的真值表。4 ）通過真值表推出函數(shù)表達(dá)式，驗證所設(shè)計電路的

6、正確性。五、實驗過程及內(nèi)容任務(wù)一：測試3線一8線譯碼器74LS138邏輯功能表3-23線8線譯碼器74LS138功能表輸入輸出使能選擇Y0Y已Y3Y；瓷Y6YSTasabSTCA2A1A011111111XXX11111111011111111X10111111110111110XX1110111111110111XX1111101111111101111111101000100001101010010111001010011110101101實驗結(jié)果分析：由三位二進(jìn)制譯碼器真值表（表1）得實驗中3線8線譯碼器74LS138實現(xiàn)了邏輯功能。表1三位二進(jìn)制譯碼器真值表輸入輸出S1S2S3A2A1

7、A0Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y11111111111111110XX0111111110111111XX1101111111101111XXX11110111111110111X11111101111111101000010001010101010101010011100101110111根據(jù)實驗數(shù)據(jù)歸納出74LS138芯片的功能為:當(dāng)STA=1,SAbSTc=0時，輸出邏輯表達(dá)式為:Y0A2A1A0m0M0Y1A2A1A0A2A1A0m1M1Y2A2A1A0A2A1A0m2Y3A2A0A2A1A0m3M3輸入端高電平有效，輸出端低電平有效。74LS138有三個使能端STA、STb、STc

8、,其中，只有當(dāng)STa=1且SAbSTc=0時，譯碼器工作，否則，譯碼功能被禁止。Y4A2A1A0A2A1A0m4M4Y5A2AlA0A2A1A0m5M5Y6A2A1A0A2AlA0m6M6Y7A2AiA0A2A1A0m7M7任務(wù)二：用3線一8線譯碼器74LS138和門電路產(chǎn)生如下多輸出邏輯函數(shù)實驗結(jié)果：ziA2A0a2（aia）a。A2A1A0A2A1A0m7m5z2=a2A1a0+a2a1a0+a2a1,z3=a2a1+a2a1a0函數(shù)A的逐裝門電需設(shè)計：表2邏輯電路的真值表輸入輸出使能選擇Z1STASAbSTcA2A1A0000XX01XX0000X1XXX011000010001100101001111000110011101011011實驗結(jié)論驗成立，成功的做到的實驗的要求，這次實