七段譯碼器的設(shè)計

1、課程設(shè)計題目：Seven-Segment Decoder design 七段譯碼器指導(dǎo)教師：陳彥學(xué)號 姓名2012059170003 段濤2012059170004 方繼茂2012059170005 姜哲2012059170008 李天閏 2014年4月 1. 電路說明：譯碼器是一種具有“翻譯”功能的邏輯電路，這種電路能將輸入二進(jìn)制代碼的各種狀態(tài)，按照其原意翻譯成對應(yīng)的輸出信號。有一些譯碼器設(shè)有一個和多個使能控制輸入端，又成為片選端，用來控制允許譯碼或禁止譯碼。BCD七段譯碼器的輸入是一位BCD碼(以D、C、B、A表示)，輸出是數(shù)碼管各段的驅(qū)動信號，稱47譯碼器（seven-segment d

2、ecoder）。若用它驅(qū)動共陰LED數(shù)碼管，則輸出應(yīng)為高有效，即輸出為高(1)時，相應(yīng)顯示段發(fā)光。例如，當(dāng)輸入8421碼DCBA=0100時，應(yīng)顯示4， 即要求同時點亮b、c、f、g段， 熄滅a、d、e段，故譯碼器的輸出應(yīng)為=0110011。LED顯示器由7條線段圍成8字型，每一段包含一個發(fā)光二極管。外加正向電壓時二極管導(dǎo)通，發(fā)出清晰的光。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。 LED數(shù)碼管有共陽、共陰之分。使用時，公共陰極接地，7個陽極a g由相應(yīng)的BCD七段譯碼器來驅(qū)動(控制)。2.方框圖：系統(tǒng)主要功能模塊如上三圖所示，圖一為BCD七段譯碼器與LED顯示器的鏈接方式，圖

3、二為LED顯示器內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)，圖三為LED顯示器引腳對應(yīng)的發(fā)光二極管。3.真值表:輸入輸出LEBILTDCBAFaFbFcFdFeFfFg顯示*0*11111118*01*000000001100001111110001100010110000101100101101101201100111111001301101000110011401101011011011501101101011111601101111110000701110001111111801110011111011901110100000000011101100000000111100000000001111010000000

4、0111110000000001111110000000111*（10個有效編碼的真值表如下）4.邏輯電路:(由于門級結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，為直觀表示，將輸出分開作圖)DCBAFa=(dcba+dcba)ABCDFb=(dcba+dcba)ABCDFc=(dcba)ABCDFd=(dcba+dcba+acba)DCBAFe=(dcba+dcba+dcba+dcba)BCDAFf=(dcba+dcba+dcba+dcba)DCABFg=(dcba+dcba+dcba)可以通過以上7幅邏輯門級電路圖來直接制作7段譯碼器： 輸入為4位BCD二進(jìn)制碼 輸出為7個7段譯碼通過發(fā)光二極管可以顯示以下9位編碼：5電

5、器線路： 1. 實際選片：74HC47與74LS47 2連接方式如下圖所示： 其中74HC47為高電平有效，需要接入共陽LED顯示器，顯示器公共端接5V電源，各段經(jīng)1k限流電阻接七段譯碼器的輸出端。 74LS47為低電平有效，需要接入共陰LED顯示器，顯示器接法與74HC47相反，各段可不需接入限流電阻即可接七段譯碼器的輸出端。（LED顯示管的驅(qū)動內(nèi)部方式如右圖所示:）*74LS47的實物圖：利用74LS47搭建數(shù)字電路：*基于multisim上的七段譯碼器設(shè)計：*7段譯碼器verilog 編程程序:module bin27seg (data_in ,EN ,data_out );input

6、3:0 data_in ;input EN ;output 6:0 data_out ;reg 6:0 data_out ;always (data_in or EN )begindata_out = 7b1111111;if (EN = 1)case (data_in )4b0000: data_out = 7b1000000; / 04b0001: data_out = 7b1111001; / 14b0010: data_out = 7b0100100; / 24b0011: data_out = 7b0110000; / 34b0100: data_out = 7b0011001; /

7、 44b0101: data_out = 7b0010010; / 54b0110: data_out = 7b0000011; / 64b0111: data_out = 7b1111000; / 74b1000: data_out = 7b0000000; / 84b1001: data_out = 7b0011000; / 94b1010: data_out = 7b0001000; / A4b1011: data_out = 7b0000011; / b4b1100: data_out = 7b0100111; / c4b1101: data_out = 7b0100001; / d4b111