实验二译码器及其使用
一． 实验目的
1. 掌握译码器的测试方法。
2. 了解中规模集成译码器的管脚分布，掌握其逻辑功能。
3. 掌握译码器构成组合电路的方法。
4. 学习译码器的扩展。
二．实验设备及器件。
1. 数字逻辑电路实验板1块。
2. 74HC（LS）20（四二输入与非门）一片。
3.74HC(LS)138(3-8译码器)二片。
三．实验原理
1.74HC(LS)138 是集成3 线-8 线译码器，在数字系统中应用比较广泛。下图是其引脚排列，
其中A2、A1、A0 为地址输入端，~为译码输出端，S 1、2、3 为使能端。下表为74HC(LS)138
功能表。74HC(LS)138 工作原理为：当S 1=12+3=0 时，电路完成译码功能，输出低电平有效。
其中：
因为74HC（LS）138的输出包括了三变量数字信号的全部八种组合，每一个输出端表示一个最小项（的非），因此可以利用八条输出线组合构成三变量的任意组合电路；其输出低电平有效。
2.实验用器件管脚介绍：
74HC(LS)20（二四输入与非门）管脚如下图所示。
四．实验内容
1.逻辑功能测试
将输出端接到发光二极管上，然后从000~111依次输入译码器，然后改变输出线与8个端口的链接，探索发光规律。如：当输入为010时（A2=0，A1=1，A0=0），输出线接在Y2（非）时发光，即其输出为低电平。
2.用74HC(LS)138实现逻辑函数（基本命题）
Y=AB+BC+CA
由k图知：
Y=m3+m5+m6+m7=Y3*Y5*Y6*Y7
所以在译码器上有ABC=A2A1A0，而在译码器的输出端，将Y3，Y5，Y6，Y7接到四二与非门的输入端，四二与非门的输出端接入发光二极管即可完成逻辑电路。由于LED 是低电平有效，所以选中时Y 输出高电平，LED 反而不发光，未选中时LED灯发光。
3、扩展（扩展命题）
用两个3 线-8 线译码器构成4 线-16 线译码器
根据该图连接逻辑电路，然后对电路进行测试其是否达到预期效果。
心得：
任务一比较简单；任务二关键将逻辑表达式进行化简，以便知道如何去连接电路；任务三主要是连接线路，但是由于电线细小且使用较多，容易发生从接口脱落和接触不良的现象。
第二篇：实验三---译码器及其应用实验报告
实验三 译码器及其应用
一、实验目的
(1) 掌握中规模集成译码器的逻辑功能和使用方法；
(2) 熟悉掌握集成译码器的应用；
(3) 掌握集成译码器的扩展方法。
二、实验设备
数字电路实验箱，电脑一台，74LS20，74LS138。
三、实验内容
（1）利用3-8译码器74LS138和与非门74LS20实现函数：
四输入与非门74LS20的管脚图如下：
对函数表达式进行化简：
按Figure 1所示的电路连接。并用Multisim进行仿真，将结果对比。
Figure 1
(2) 用两片74LS138组成4-16线译码器。
因为要用两片3-8实现4-16译码器，输出端子数目
刚好够用。
而输入端只有 
三个，故要另用使能端进行片选使两片138译码器进行分时工作。而实验台上的小灯泡不够用，故只用一个灯泡，而用连接灯泡的导线测试
，在各端子上移动即可。在multisim中仿真电路连接如Figure 2所示（实验台上的电路没有接下面的两个8灯LED）：
Figure 2
四、实验结果
(1) 利用3-8译码器74LS138和与非门74LS20实现函数。
输入
，由可知，小灯应该亮。测试结果如Figure 7所示。输入，分析知小灯应该灭，测试结果如Figure 8所示。输入
，分析知小灯应该亮，测试结果如Figure 9所示。
Figure 7
Figure 8
Figure 9
同理测试，得到结果列为下面的真值表：
与所要实现的逻辑功能相一致。
(2) 用两片74LS138组成4-16线译码器。
进行测试，得到的结果列为真值表如下：
在Multisim中测试，分别取
和
，如下面的所示Figure 10、Figure 11所示：
Figure 10
此仿真结果与实验台结果相一致。
Figure 11
此仿真结果与实验台结果相一致。
五、故障排除
在实验二中进行Multisim仿真的时候，74LS138D的接口接错了。反复排查之后，发现了错误，得到了预期的结果。
在进行实验三的时候，由于线比较多，所以有两个端子接错了，导致结果不正确。在修正之后，得到了预期的结果。
六、心得体会
我一直都没搞清楚用两个3-8译码器连成4-16译码器时，哪一片是扩展高位的哪一片是低位的。经过这次实验我懂得了，哪一片都可以最为扩展为最高位。根据使能端片选确定先后工作的顺序，因而确定哪一位是最低位，哪一位是最高位。并且通过本次实验，我学会了怎么将multisim中的元件的名称隐藏起来，以节省空间。