数电实验报告

实验三 译码器及其应用

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功能，管脚分布，掌握其逻辑功能。

3、掌握用译码器构成组合电路的方法。

4、学习译码器的扩展。

二、实验仪器

1、数字逻辑电路实验板 1块

2、74HC138 3-8线译码器 2片

3、74HC20 双4输入与非门 1片

三、实验原理

1、中规模集成译码器74HC138

74HC138是集成3线－8线译码器，在数字系统中应用比较广泛。图3－1是其引脚排列。

其中 A2 、A1 、A0

为地址输入端， 0Y～ 7Y为译码输出端，S1、2S、3S为使能端。74HC138真值表如下：

74HC138引脚图为：

74HC138工作原理为：当S1=1，S2+S3=0时，电路完成译码功能，输出低电平有效。其中：

2、译码器应用

因为74HC138 三-八线译码器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，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。

四、实验内容

1、译码器74HC138 逻辑功能测试

（1）控制端功能测试

测试电路如图：

按上表所示条件输入开关状态。观察并记录译码器输出状态。

LED指示灯亮为0，灯不亮为1。

（2）逻辑功能测试

将译码器使能端S1、2S、3S及地址端A2、A1、A0 分别接至逻辑电平开关输出口，八个

输出端Y7 ? ? ?Y0依次连接在逻辑电平显示器的八个输入口上，拨动逻辑电平开关，按下表逐项测试74HC138的逻辑功能。

2、用74HC138实现逻辑函数

Y=AB+BC+CA

如果设A2=A，A1=B，A0=C，则函数Y的逻辑图如上所示。用74HC138和74HC20各一

块在实验箱上连接下图线路。并将测试结果下面的记录表中。

3、用两个3线-8线译码器构成4线-16线译码器。

利用使能端能方便地将两个 3/8译码器组合成一个4/16译码器，如下图所示。

五、实验结果记录：

1、74HC138逻辑功能测试结果记录如下：

2、74HC138实现逻辑函数Y=AB+BC+CA，实验结果记录：

六、实验注意事项

1、注意集成电路输入控制端和输出控制端的信号。

2、74HC138集成块搭接中注意输出信号的处理。

七、实验心得：

通过这次试验，我熟练掌握了74HCL138译码器的使用特点和方法，以及电路连线，译码器连接等诸多电路的实际操作。深深地理解了理论与实践之间的差异和区别，也感觉到自己理论知识的欠缺和实践操作能力的巨大差距。

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。