实验:编码器、显示译码器和数码管
班级: 姓名: 学号:  实验日期:     
一、实验目的:
(1)了解编码器,译码器及七段数码管的工作原理。
(2)掌握编码器,七段显示译码器及数码管的使用及测试方法。
(3)学会使用编码器74LS148及七段显示译码器74LS47、数码管组成编码—译码显示系统。
二、实验设备与器件
(1)集成芯片74LS148、74LS04、74LS47、共阳极数码管                                   
(2) 数字万用表    (3)数电实验箱
三、预习要求
(1)查阅资料,了解关于编码器,显示译码器及数码管的介绍
(2)了解74LS148,74LS47功能及使用方法
(3)掌握编码—译码显示系统的组成原理。
四、预习思考题
1、什么是优先编码器?它与普通编码器有什么区别?
允许同时在几个输入端有输入信号,编码器按输入信号排定的优先顺序,只对同时输入的几个信号中优先权最高的一个进行编码。
1,输入信号不同:普通的一次只能输入一个信号,但是优先编码器可同时输入多个;
    2、输入信号优先级不同:在普通编码器中,任何时刻只允许输入一个编码信号,优先编码器在设计时已经将各输入信号的优先顺序排好,当几个信号同时输入时,优先权最高的信号优先编码。
      3、处理能力不同:优先编码器相比普通编码器电路有更强的处理能力,因为其能处理所有的输入组合情况
2、显示译码器74LS47输出的有效驱动电平为高电平还是低电平?
        输出的是低电平有效;
3、显示译码器74LS47能译码显示9以后的数字吗?为什么?
        9以后的数字无法显示,因为9以后的无法有意义的编译;
4、如何测试一个数码管的好坏?
一、PFC(功率因数)的高低 但是不一定PFC高就是好,还要整体的斜波小,纹波小,干扰低(因为有些厂家故意把PFC做的很高但是忽略了电磁兼容这一部分)。 二、转换效率 转换效率的高低,偏差值的大小和稳定,打个比方:AC170-250V这个工作电压区间,我可以尝试从170V-250V去调试,由低到高的不断变化电压,可以在功率计上看到“转换效率,PFC”的波动是否大,来证明其稳定性。 三、看电源的温升是否高。 如电源自身温度越高,
对元器件伤害越大。 四、周期性老化试验 连续不断电的带灯老化,不断电一个月左右也可以检测到灯珠的衰减和灯壳的散热是否
五、实验内容与步骤
1、编码-译码显示系统
(1)将待测试的芯片正确插入实验箱(面包板)中。芯片的名称为正和缺口方向朝左时,集成电路为正方向,插入到实验箱对应芯片插槽中(或者面包板合适的位置)。
(2)将芯片的端接电源,GND端接地。
(3)按照图4-2-6连接电路,输入端接入逻辑开关,输出接逻辑状态显示。观测编码器的输出及译码器显示输出结果填入表4-2-3中。
表4-2-3编码-译码显示输出测试
带灯
编码输入
输出
译码
输出
编码输出
字形
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
1
0
×
×
×
×
×
×
×
0 v
0
0
0
1
0
0
×
×
×
×
×
×
0
1
0
0
1
1
0
0
×
×
×
×
×
0
1
1
0
1
0
1
0
0
×
×
×
×
0
1
1
1
0
1
1
1
0
0
×
×
×
0
1
1
1
1
1
0
0
1
0
0
×
×
0
1
1
1
1
1
1
0
1
1
0
0
×
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
2、编码器的扩展(选做)
根据图4-2-7的电路,将两片74LS148扩展成16线/4线优先编码器,验证编码结果,说明是否满足优先编码器高位优先的原则。
六、实验总结
1、整理实验数据,并进行分析
(1)图4-2-6中,当均为高电平的时候,数码管显示的数字是多少?为什么不显示0?
显示8;
此时虽然,Ys为低电平,但是Yex为高电平,表示虽然148能正常工作但是无输入,当为低电平,其他为高电平,且使能端为低电平时,才为0;
(2)图4-2-6中的反相器的作用是什么?去掉反相器编码输入和数码管显示的对应关系是怎样的?
反相器就是非门,把高电平转换为低电平或者把低电平转换为高电平;就是反码的关系;
如何使用74LS48驱动共阳极LED数码管?
用高低电平控制;
1,准备74LS48解码器、阳极LED数码管和必要的电路元件。
2,连接74LS48解码器的VCC端到电源正极,GND端到电源负极。
3,连接数码管的正极(通常是红的那根极)到电源正极,负极(通常是黑的那根极)到电源负极。
4,连接74LS48解码器的输入端(A、B、C、D)到适当的数字输入源。
5,连接74LS48解码器的输出端(Y0、Y1、Y2、Y3)到数码管的段端(SEG0、SEG1、SEG2、SEG3……)。
6,连接数码管的位端(COM0、COM1、COM2、COM3……)到适当的输出源。
7,依据电路设计,选择合适的数字输入源和输出源。
8,上电并根据输入,检查数码管是否正确显示。
2、对本实验过程及方法、手段的改进建议(有则写,没有可不写,可另附页)