译码器和数字显示

译码和编码的过程相反。编码是将某种信号或十进制的10个数码(输入)编成二进制代码(输出)。译码是将二进制代码(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)。

1、二进制译码器

例如，要把输入的一组3位二进制代码译成对应的8个输出信号，其译码过程如下：

(1) 列出译码器的状态表

设输入3位二进制代码为ABC，输出8个信号低电平有效，设为。每个输出代表输入的一种组合，并设ABC=000时，，其余输出为1；ABC=001时，，其余输出为1；……；ABC=111时，，其余输出为1，则列出的状态表见表1。

×表示任意态

(2) 由状态表写出逻辑式

(3) 由逻辑式画出逻辑图(图1)

图1 3位二进制译码器

这种3位二进制译码器也称为3/8线译码器，最常用的是74LS138型译码器，表1就是它的功能表。它还有一个使能端和两个控制端，。高电平有效，=1时，可以译码；时禁止译码，输出全为1。和低电平有效，若均为0，可以译码；若其中有1或全1，则禁止译码，输出也全为1。

二进制译码器除3/8线译码器外，还有2/4线译码器和4/16线译码器。

2、二-十进制显示译码器

在数字仪表、计算机和其他数字系统中，常常要把测量数据和运算结果用十进制数显示出来。这就要用显示译码器，它能够把“8421”二-十进制代码译成能用显示器件显示出的十进制数。

常用的显示器件有半导体数码管、液晶数码管和荧光数码管等。下面只介绍半导体数码管一种。

（1）半导体数码管

半导体数码管(或称LED数码管)的基本单元是发光二极管LED(英文Light Emitting Diode的缩写)，它将十进制数码分成7个字段，每段为一发光二极管，其字形结构如图2(b)所示。选择不同的字段发光，可显示出不同的字形。例如，当ab，c，d，e，f，g7个字段全亮时，显示出8；b，c段亮时，显示出1。

(a)发光二极管	(b)字形结构
图2半导体数码管

半导体数码管中7个发光二极管有共阴极和共阳极两种接法，如图3所示。前者，某一字段接高电平发光；后者，接低电平时发光。使用时每个管要串联限流电阻。

(a)共阴极	(b)共阳极
图3 半导体数码管两种接法

（2）七段显示译码器

七段显示译码器的功能是把“8421”二-十进制代码译成对应于数码管的7个字段信号，驱动数码管，显示出相应的十进制数码。如果采用共阴极数码管，则输出状态应和表2所示的相反，即1和0对换。

表2所例举的是74LS247型译码器的功能表，图3是它的外引线排列图。它有4个输入端，，，和7个输出端(低电平有效)，后者接数码管七段。此外，还有3个输入控制端，其功能如下：

(1) 试灯输入端用来检验数码管的七段是否正常工作。当，时，无论，，，为何状态，输出均为0，数码管七段全亮，显示“8”字。

(2) 灭灯输入端当，无论其他输入信号为何状态，输出均为1，数码管七段全灭，无显示。

(3) 灭0输入端当，，，只有当时，输出均为1，不显示0字；这时，如果，则译码器正常输出，显示0。当为其他组合时，不论为0或1，译码器均可正常输出。此输入控制信号常用来消除无效0。例如，可消除000.001前两个0，则显示出0.001。

上述3个输入控制端均为低电平有效，在正常工作时这3个输入端均接高电平。

图5七段译码器和数码管的连接图	图4 74LS247型译码器的外引线排列图

图5所示是74LS247型译码器和共阳极BS204型半导体数码管的连接图。