七段数码管显示十进制数字 (12)

数字电子技术基础实验报告

一、实验题目

设有10个开关，编号分别是0,1,2，…，9.设计电路实现某个开关闭合时对应显示相应的十进制数字。

二、实验方案

1、将十进制数转化为其对应的8421BCD码。由于开关的闭合相当于输入一个十进制数，所以开始需要利用一个BCD编码器将输入的十进制数转化为其对应的8421BCD码输出。

2、将8421BCD码翻译成对应的输出信号来控制七段显示器。由于输出的BCD码不能直接使显示器显示相应的数字，所以需要通过一个BCD译码器来将8421BCD码翻译成七个对应的输出信号来控制七段显示器各段的亮灭。

3、将编码器输出的信号反向。由于BCD编码器是低电平有效，而BCD译码器是高电平有效，所以必须在编码器输出端添加反向器使电平反向成为准确信号。

4、灭零控制。设计要求不闭合开关时显示器不作任何显示，所以就需要进行灭零控制。BCD译码器的BI端口输入低电平时显示器不作显示，所以只要开关断开时使其输入低电平即可，可利用与非门达到此目的，使仅所有开关断开时BI端口输入低电平。

5、数字“0”的显示控制。BCD编码器只能输入九个值，所以需要利用其他方法来控制“0”的显示，这个可利用译码器BI端来控制。

6、连接各模块做仿真实验。为实现要求的功能，所以对各模块连接方针检验是否满足设计要求。

7、对实验进行思考反思。初步的设计可能存在不足，所以需要对实验反思提出改进措施，使实验更加简便。

三、实验过程

１、选择实验器件开关和电阻10只，BCD编码器１个，逆反器4个，显示译码器１个，电阻排１个，七段显示器1个，与门器件和与非门器件各一个，导线若干。

２、从后向前连接电路，首先连接显示译码器和七段数码显示器的电路，连接完成后接入数字对应的电平值进行检验，确定这部分电路连接准确后在继续连接下部分电路。

３、连接完成电路如下图。

四、实验结果

当开关0,1,2，…，9无开关闭合时显示器不显示，若闭合某个开关时则显示器会显示相应的数字，例如下图所示闭合开关5，则显示器显示数字“5”。

五、总结

这个电路在很多复杂计算显示电路中应用普遍，通过本次实验，我不仅对编码器、译码器等一些刚接触实验器件的功能有了一定程度的掌握，同时也对一般设计性的实验方法有较好的认识，这为以后的设计性实验打好了基础。然而，在最初设计这个实验时，我对灭零的处理不够到位，所以设计的电路存在一些问题，后来经过教员的提示和与同学的讨论较好地设计出的电路基本达到了所要求的功能。经过本次实验，我懂得对待这种设计性实验时，在初步设计完成后要进行多次分析思考，对电路进行优化改进使其能更好地达到要求。