编码器和译码器设计电路.docx

          编码器和译码器设计电路                    摘要：本论文利用 mulitisim 软件选择元器件，搭建仿真电路，对74LS147型10-4线优先编码器和 74LS138 型 3-8 线译码器进行功能性验证，并用七段显示译码管的功能实现进行验证一、相关理论知识及应用背景数字系统中，往往需要将具有特定意义的信息（如文字、数字或字符等），赋予相应的二进制代码，这一过程称为编码实现编码操作的电路，称为编码器译码是编码的逆过程，即把表示特定信号或对应的代码“翻译”出来的过程叫译码能实现译码操作的电路称为译码器编码器和译码器是数字电路中的常用器件1、编码器为了区分一系列不同的事物，将其中的每个事物用一个二进制代码表示，这就是编码的含义在二进制逻辑电路中，信号都是以高、低电平的形式给出的，以此，编码器的逻辑功能就是将输入的每一个高、低电平信号编成一个对应的二进制代码目前经常使用的编码器有普通编码器和优先编码器两类1.1普通编码器在普通编码器中，任何时刻只允许输入一个编码信号，否则输出将发生混乱普通二进制编码器是将某个信号编成二进制代码的电路1.2优先编码器在优先编码器电路中，允许同时输入两个以上的编码信号。

在设计优先编码器时，已经将所有的输入信号按优先顺序排了队，当几个输入信号同时出现时，只对其中优先权最高的一个进行编码二进制编码器是将某个信号编成二进制代码的电路2、译码器译码与编码的过程相反，是将二进制代码（输入）按其编码时的原意译成对应的信号或十进制数码（输出）以3位二进制译码器为例，介绍译码过程在数字电路中，常常需要把运算结果用十进制数显示出来，这就要用显示译码器3、半导体数码管由七段发光二极管构成半导体数码管的基本单元为发光二极管，它将十进制数码分成七个字段，每段为一发光二极管半导体数码管中七个发光二极管有共阴极和共阳极两种接法前者，某一字段接高电平时发光；后者，接低电平时发光使用时，每管都要串接限流电阻七段译码显示器其功能：把“8421”二－十进制代码译成对应于娄码管的七个字段信号，驱动数码管，显示出相应的十进制数码七段译码管和数码管的连接图七段显示译码器状态表1. 原理及方案1. 十键8421码编码器由十键8421编码器构成的集成74LS147D器件来实现按照逻辑功能，按下某个按键，输入相应的一个十进制数码例如，按下S5键，即 ，输出为0101仿真电路如图所示电路用到的元器件主要有：74LS147D编码器、开关十个、不同阻值的电组2组、发光二极管4个，具体器件清单如表2所示[2]。

表2编码器电路器件组成清单器件名称型号参数个数编码器74LS147－1开关－10电阻Ｒ１1Ｋ10Ｒ２14发光二极管D1-D4—42、集成译码器74LS138型译码器是常用的3线-8线译码器，它还有一个使能端和两个控制端它的功能表如图所示，可以设计一个电路验证状态当输入为111，输出为11111110当输入为101时，对于的输出为111110113、数码显示管常用的显示器有半导体数码管、液晶数码管和荧光数码管半导体数码管又称LED数码管，它的基本单元式PN结，当外加正向电压时就能发出清晰的光半导体数码管用七段发光二极管来显示译码器输出的数字，显示器有两种：共阴极和共阳极显示器74LS247译码器译码的是低电平，所以对应的显示器应为共阳极显示器在本设计中用的是解码七段排列显示器，即包含译码器的七段显示器[4][5]根据74LS247型七段译码器的功能表来验证数字0和数字1的显示当输入信号为0000时，输出为0000001，驱动显示管来显示数字0，如图所示当输入信号为0001时，输出为1001111，驱动显示管来显示数字1，如图所示参考文献：[1] 陈建辉.Multisim软件在《电工学》教学中的应用[J].信息与电 脑(理论版),2018(9):99-101. [2] 蒲永红，余　粟，王维荣.Multisim辅助电工电子实验教 学的探讨[J].实验室研究与探索，2013 [3] 周云艳． EWB 在电子技术实验中的应用［J］． 黄山学院学报， 2008( 5) : 30－33．[4] 张继,储开斌,张小芳.基于 Multisim 的电子技术课程设计[J].实 验室科学,2018(1):60-63. [5] 阎石.数字电子技术基础[M].6版.北京:高等教育出版社,2016: 271-310.[5]付　扬.Multisim仿真在电工电子实验中的应用[J].实验室 研究与探索，2011  -全文完-。