第10卷 二-十进制译码器与数码显示器 河南省（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·河南版） 单元过关卷

河南省（对口招生）机电与制造类 《电工电子技术与技能》（高教版·河南版） 二-十进制译码器与数码显示器 单元过关卷 时间：60分钟 总分：94分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 下列写法中，表示二进制数10的是（ ） A. 1010 B. 1001 C. 1100 D. 0110 2. 下列数制中，每个位的权值是2的幂的是（ ） A. 十进制数制 B. 二进制数制 C. 八进制数制 D. 十六进制数制 3. 四输入的译码器，其输出端最多为（ ） A. 4个 B. 8个 C. 10个 D. 16个 4. 发光二极管所配置的七段译码器，要求低电平（ ） A. 共阳极 B. 共阴极 C. 接高电平 D. 无法确定 5. 将8421BCD码0101输入二-十进制译码器时，表示十进制数5的输出端应处于有效状态。该有效输出端是（ ） A. Y3输出端有效 B. Y4输出端有效 C. Y5输出端有效 D. Y6输出端有效 6. 共阴极七段数码管正常工作时，某一段发光二极管点亮所需的驱动电平是（ ） A. 该段输入高电平 B. 该段输入低电平 C. 公共端接高电平 D. 公共端悬空输入 7. 三—八译码器集成电路，可以应用的特殊功能是（ ） A. 数据分配器 B. RS触发器 C. D触发器 D. 以上都不对 8. 用七段数码管显示十进制数字8时，应点亮的段码组合是（ ） A. a、b、c、d、e、f、g B. a、b、c、d、e、f C. b、c、d、e、f、g D. a、b、c、e、f、g 9. 二-十进制译码器的基本功能是（ ） A. 将二进制码转换为八个状态 B. 将BCD码转换为十个状态 C. 将格雷码转换为循环状态 D. 将字符码转换为显示状态 10. 具有n条输入线的二进制译码器，最多可产生的输出状态数是（ ） A. n个输出状态 B. 2n个输出状态 C. 个输出状态 D. 10个输出状态 11. 七段数码管显示数字主要依靠（ ） A. 七个笔画段的亮灭组合 B. 两个极性端的串联组合 C. 四个输入端的电平组合 D. 十个输出端的顺序组合 12. 共阴极七段LED数码管中，使某一笔画段点亮的驱动电平通常是（ ） A. 对该段加低电平驱动 B. 对该段加反相脉冲驱动 C. 对该段加高阻态驱动 D. 对该段加高电平驱动 13. 共阳极七段LED数码管中，使某一笔画段点亮的驱动电平通常是（ ） A. 对该段加低电平驱动 B. 对该段加正向脉冲驱动 C. 对该段加高阻态驱动 D. 对该段加高电平驱动 14. 8421 BCD码表示十进制数9的编码是（ ） A. 0111 B. 1000 C. 1001 D. 1010 15. 集成译码器74LS138通常属于（ ） A. 2线-4线编码器 B. 3线-8线译码器 C. 4线-10线译码器 D. 7线-段码驱动器 16. 七段数码管显示数字8时，通常应点亮的笔画段是（ ） A. a、b、c、d、e B. b、c、d、e、f C. a、c、d、f、g D. a、b、c、d、e、f、g 17. 二-十进制译码器输入无效BCD码时，通常的译码结果是（ ） A. 对应输出端均不被有效选通 B. 相邻输出端同时被有效选通 C. 最高输出端保持有效选通 D. 最低输出端保持有效选通 18. 七段数码显示器中的dp端通常用于控制（ ） A. 进位显示段 B. 小数点显示段 C. 符号显示段 D. 使能控制段 19. 若用4位二进制输入表示一位十进制数字，则输入组合中有效状态和无效状态分别为（ ） A. 8个有效状态，8个无效状态 B. 9个有效状态，7个无效状态 C. 10个有效状态，6个无效状态 D. 16个有效状态，0个无效状态 20. 共阴极数码管显示数字1时应点亮b、c段，显示数字7时应点亮a、b、c段。若两种显示中b段均不亮，其余应亮段正常，最可能的故障是（ ） A. a段线路断路故障 B. c段线路断路故障 C. g段线路断路故障 D. b段线路断路故障 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. BCD码是一种用二进制代码表示十进制数字的编码方式。 （ ） 22. 显示译码器由显示译码集成电路组成。（ ） 23. 数字仪器仪表、数字钟等数字系统中，常常需要将测量数据和运算结果用十进制数码显示出来，显示译码器的功能是将输入的BCD码译成能用于显示器件的十进制数的信号，并驱动显示器显示数字。（ ） 24. 二-十进制译码器可把8421 BCD码的有效输入译成十个十进制输出状态。（ ） 25. 二进制译码器的输出端个数一定与输入端个数相等。（ ） 26. 七段LED数码管可通过a至g各段的亮灭组合显示0至9的数字。（ ） 27. 共阳极数码管的公共端接低电位，段选端加高电平时发光。（ ） 28. 译码器的使能端可用于控制芯片是否处于允许译码状态。（ ） 29. 8421 BCD码1011可以直接表示十进制数11。（ ） 30. 动态扫描显示时，各位数码管通常是分时点亮，并利用视觉暂留形成稳定显示。（ ） 三、简答题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 31. 简述8421BCD码经七段译码驱动器控制数码管显示十进制数字的基本过程，并说明连接时应注意的两点。 32. 简述二进制译码器的主要功能。 33. 简述二-十进制译码器的输入、输出特点。 34. 比较共阴极数码管与共阳极数码管的主要区别。 35. 一块共阴极七段显示电路中，多个数字显示时同一笔画段始终不亮。简述排查思路。 四、计算题（本大题共2小题） 36. 在一个四位数码管显示器中，每个数码管由7个LED灯组成，通过适当地点亮这些LED灯，可以显示数字 0-9。假设每个LED灯的电压为 2V，电流为 10mA。请计算当整个数码管同时显示数字 “1234” 时，所需要的总电压和总电流分别是多少？ 37. 某译码电路有4个二进制输入端。求：（1）最多可产生多少个输出状态？（2）若按8421 BCD码表示一位十进制数字，有多少个输入状态不属于有效BCD码？ 五、作图题（本大题共1小题） 38. 在答题纸上画出七段LED数码管的标准段位图，标出a、b、c、d、e、f、g各段位置；再画出显示数字5时应点亮的笔画段。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省（对口招生）机电与制造类 《电工电子技术与技能》（高教版·河南版） 二-十进制译码器与数码显示器 单元过关卷 时间：60分钟 总分：94分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 下列写法中，表示二进制数10的是（ ） A. 1010 B. 1001 C. 1100 D. 0110 【答案】A 【解析】选项A：二进制数10可以表示为1010。 2. 下列数制中，每个位的权值是2的幂的是（ ） A. 十进制数制 B. 二进制数制 C. 八进制数制 D. 十六进制数制 【答案】B 【解析】选项B：在二进制数制中，每个位的权值是2的幂。 3. 四输入的译码器，其输出端最多为（ ） A. 4个 B. 8个 C. 10个 D. 16个 【答案】D 【解析】译码器的输出状态数由输入变量的组合数决定。四输入译码器有4位二进制输入，共有种不同输入组合，因此输出端最多可对应16个译码输出。 4. 发光二极管所配置的七段译码器，要求低电平（ ） A. 共阳极 B. 共阴极 C. 接高电平 D. 无法确定 【答案】A 【解析】共阳极七段LED数码管的公共阳极接高电平，各段阴极由译码器输出端控制。当某段需要发光时，译码器应输出低电平，使该段形成正向导通，所以要求低电平有效的七段译码器应配共阳极数码管。 5. 将8421BCD码0101输入二-十进制译码器时，表示十进制数5的输出端应处于有效状态。该有效输出端是（ ） A. Y3输出端有效 B. Y4输出端有效 C. Y5输出端有效 D. Y6输出端有效 【答案】C 【解析】8421BCD码0101对应的十进制数是5。二-十进制译码器将一个BCD输入代码译成对应的一路十进制输出，因此Y5输出端处于有效状态。 6. 共阴极七段数码管正常工作时，某一段发光二极管点亮所需的驱动电平是（ ） A. 该段输入高电平 B. 该段输入低电平 C. 公共端接高电平 D. 公共端悬空输入 【答案】A 【解析】共阴极数码管的公共端接低电平，各段阳极由驱动信号控制。某段输入高电平时，该段发光二极管正向导通并点亮。 7. 三—八译码器集成电路，可以应用的特殊功能是（ ） A. 数据分配器 B. RS触发器 C. D触发器 D. 以上都不对 【答案】A 【解析】三—八译码器能根据3位输入选择8个输出端之一有效。利用其使能端输入数据信号、选择输入端控制输出通道时，可实现一入多出的数据分配功能；它不是触发器，不能作为RS触发器或D触发器使用。 8. 用七段数码管显示十进制数字8时，应点亮的段码组合是（ ） A. a、b、c、d、e、f、g B. a、b、c、d、e、f C. b、c、d、e、f、g D. a、b、c、e、f、g 【答案】A 【解析】十进制数字8在七段数码管中需要显示完整的七个笔画。a、b、c、d、e、f、g七段全部点亮时，才能形成数字8。 9. 二-十进制译码器的基本功能是（ ） A. 将二进制码转换为八个状态 B. 将BCD码转换为十个状态 C. 将格雷码转换为循环状态 D. 将字符码转换为显示状态 【答案】B 【解析】二-十进制译码器把8421 BCD码译成十个十进制输出状态。 10. 具有n条输入线的二进制译码器，最多可产生的输出状态数是（ ） A. n个输出状态 B. 2n个输出状态 C. 个输出状态 D. 10个输出状态 【答案】C 【解析】二进制译码器按输入变量的全部组合进行译码，n位输入共有种组合。 11. 七段数码管显示数字主要依靠（ ） A. 七个笔画段的亮灭组合 B. 两个极性端的串联组合 C. 四个输入端的电平组合 D. 十个输出端的顺序组合 【答案】A 【解析】七段数码管由a至g七个发光段组成，不同亮灭组合可形成数字字形。 12. 共阴极七段LED数码管中，使某一笔画段点亮的驱动电平通常是（ ） A. 对该段加低电平驱动 B. 对该段加反相脉冲驱动 C. 对该段加高阻态驱动 D. 对该段加高电平驱动 【答案】D 【解析】共阴极数码管公共端接低电位，某段阳极加高电平时该段导通发光。 13. 共阳极七段LED数码管中，使某一笔画段点亮的驱动电平通常是（ ） A. 对该段加低电平驱动 B. 对该段加正向脉冲驱动 C. 对该段加高阻态驱动 D. 对该段加高电平驱动 【答案】A 【解析】共阳极数码管公共端接高电位，某段阴极加低电平时该段导通发光。 14. 8421 BCD码表示十进制数9的编码是（ ） A. 0111 B. 1000 C. 1001 D. 1010 【答案】C 【解析】8421 BCD码用四位二进制表示一位十进制数，9对应的编码为1001。 15. 集成译码器74LS138通常属于（ ） A. 2线-4线编码器 B. 3线-8线译码器 C. 4线-10线译码器 D. 7线-段码驱动器 【答案】B 【解析】74LS138有3个选择输入端，能译出8个输出状态，属于3线-8线译码器。 16. 七段数码管显示数字8时，通常应点亮的笔画段是（ ） A. a、b、c、d、e B. b、c、d、e、f C. a、c、d、f、g D. a、b、c、d、e、f、g 【答案】D 【解析】数字8需要形成完整闭合字形，因此a至g七个笔画段通常全部点亮。 17. 二-十进制译码器输入无效BCD码时，通常的译码结果是（ ） A. 对应输出端均不被有效选通 B. 相邻输出端同时被有效选通 C. 最高输出端保持有效选通 D. 最低输出端保持有效选通 【答案】A 【解析】8421 BCD码只规定0000至1001，1010至1111无十进制对应输出。 18. 七段数码显示器中的dp端通常用于控制（ ） A. 进位显示段 B. 小数点显示段 C. 符号显示段 D. 使能控制段 【答案】B 【解析】dp是decimal point的常用段名，用于控制数码管的小数点发光段。 19. 若用4位二进制输入表示一位十进制数字，则输入组合中有效状态和无效状态分别为（ ） A. 8个有效状态，8个无效状态 B. 9个有效状态，7个无效状态 C. 10个有效状态，6个无效状态 D. 16个有效状态，0个无效状态 【答案】C 【解析】4位二进制共有16种组合，十进制0至9占10种，剩余6种为无效BCD码。 20. 共阴极数码管显示数字1时应点亮b、c段，显示数字7时应点亮a、b、c段。若两种显示中b段均不亮，其余应亮段正常，最可能的故障是（ ） A. a段线路断路故障 B. c段线路断路故障 C. g段线路断路故障 D. b段线路断路故障 【答案】D 【解析】数字1和数字7都需要b段发光，其他段正常，说明公共端和译码输入基本正常，故障集中在b段通道。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. BCD码是一种用二进制代码表示十进制数字的编码方式。 （ ） 【答案】正确 【解析】正确。BCD码是Binary Coded Decimal的缩写，用二进制代码表示十进制数字。 22. 显示译码器由显示译码集成电路组成。（ ） 【答案】错误 【解析】显示译码器由显示译码集成电路(例如74LS48)和显示器(例如七段数码管)两部分组成。 23. 数字仪器仪表、数字钟等数字系统中，常常需要将测量数据和运算结果用十进制数码显示出来，显示译码器的功能是将输入的BCD码译成能用于显示器件的十进制数的信号，并驱动显示器显示数字。（ ） 【答案】正确 【解析】数字仪器仪表、数字钟等数字系统中，常常需要将测量数据和运算结果用十进制数码显示出来，显示译码器的功能是将输入的BCD码译成能用于显示器件的十进制数的信号，并驱动显示器显示数字。 24. 二-十进制译码器可把8421 BCD码的有效输入译成十个十进制输出状态。（ ） 【答案】正确 【解析】8421 BCD码的有效范围为0000至1001，正好对应十进制0至9。 25. 二进制译码器的输出端个数一定与输入端个数相等。（ ） 【答案】错误 【解析】二进制译码器通常有n个输入端和个输出端，二者一般不相等。 26. 七段LED数码管可通过a至g各段的亮灭组合显示0至9的数字。（ ） 【答案】正确 【解析】七段数码管的数字字形由七个笔画段组合形成，是其基本显示原理。 27. 共阳极数码管的公共端接低电位，段选端加高电平时发光。（ ） 【答案】错误 【解析】共阳极数码管公共端接高电位，段选端通常加低电平时相应段发光。 28. 译码器的使能端可用于控制芯片是否处于允许译码状态。（ ） 【答案】正确 【解析】使能端满足规定电平时译码器工作，否则输出保持禁止状态。 29. 8421 BCD码1011可以直接表示十进制数11。（ ） 【答案】错误 【解析】一位8421 BCD码只表示0至9，1011属于无效BCD码，不能直接表示11。 30. 动态扫描显示时，各位数码管通常是分时点亮，并利用视觉暂留形成稳定显示。（ ） 【答案】正确 【解析】动态显示轮流选通各位数码管，扫描频率足够高时人眼会看到连续稳定的显示。 三、简答题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 31. 简述8421BCD码经七段译码驱动器控制数码管显示十进制数字的基本过程，并说明连接时应注意的两点。 【答案】（1）8421BCD码用四位二进制输入表示十进制数字0至9。 （2）七段译码驱动器把BCD输入译成a、b、c、d、e、f、g七个段信号。 （3）七个段信号分别驱动数码管相应笔段，使对应的十进制数字发光显示。 （4）连接时应选用与数码管类型匹配的译码驱动器，并按要求接入限流电阻，防止发光二极管过流损坏。 【解析】本题考查BCD译码显示的信号传递关系。作答时应说明BCD输入、七段译码输出、数码管笔段发光三个环节，并注意共阴极或共阳极类型匹配以及限流保护。 32. 简述二进制译码器的主要功能。 【答案】（1）二进制译码器能识别输入端的二进制代码组合。 （2）对每一种输入组合，只在相应输出端产生有效信号。 （3）常用于地址选择、数据分配和逻辑控制等场合。 【解析】本题应抓住“输入代码”和“唯一输出状态”的对应关系。二进制译码器的核心作用是把二进制信息转换成特定输出端的选通信号。 33. 简述二-十进制译码器的输入、输出特点。 【答案】（1）输入通常为4位8421 BCD码。 （2）有效输入范围为0000至1001，对应十进制0至9。 （3）输出端通常有十个，每个输出端对应一个十进制数字。 【解析】二-十进制译码器不是普通4线-16线译码器，而是只对BCD有效码进行十进制译码，应注意无效码不对应十进制数字。 34. 比较共阴极数码管与共阳极数码管的主要区别。 【答案】（1）共阴极数码管各发光段阴极连接在一起，公共端通常接低电位。 （2）共阳极数码管各发光段阳极连接在一起，公共端通常接高电位。 （3）共阴极段选端通常高电平点亮，共阳极段选端通常低电平点亮。 【解析】比较时应从内部公共端连接方式和段选有效电平两个方面作答。两类数码管的驱动逻辑相反，不能混用段码。 35. 一块共阴极七段显示电路中，多个数字显示时同一笔画段始终不亮。简述排查思路。 【答案】（1）先确认公共端接线和供电是否正常，排除整位数码管不工作的可能。 （2）再检查该笔画段的限流电阻、引脚连线和焊点是否断路或虚焊。 （3）最后检查译码驱动器对应输出端是否能送出正确高电平。 【解析】同一笔画段在多个数字中都不亮，故障通常集中在该段通道。排查应按公共端、段线路、驱动输出的顺序进行，避免直接误判数码管整体损坏。 四、计算题（本大题共2小题） 36. 在一个四位数码管显示器中，每个数码管由7个LED灯组成，通过适当地点亮这些LED灯，可以显示数字 0-9。假设每个LED灯的电压为 2V，电流为 10mA。请计算当整个数码管同时显示数字 “1234” 时，所需要的总电压和总电流分别是多少？ 【答案】（1）显示数字1点亮b、c段，共2段；显示数字2点亮a、b、g、e、d段，共5段；显示数字3点亮a、b、c、d、g段，共5段；显示数字4点亮f、g、b、c段，共4段。 （2）总点亮LED数为：2+5+5+4=16个。 （3）若各段LED按常见数码管方式分别限流、并联驱动，每个点亮LED的正向电压约为2V，电压不应按点亮个数相加；总电流为：16×10mA=160mA=0.16A。 所以，同时显示数字“1234”时，驱动电压按每段约2V考虑，总电流约为160mA。 【解析】七段数码管显示不同数字时，点亮的笔画段数不同，不能按每位7段全部点亮计算。数字1、2、3、4分别点亮2、5、5、4段，共16段。常见七段显示电路中各段LED分别通过限流电阻驱动，供电电压或LED正向压降不是把所有LED电压串联相加；在每段电流为10mA且16段同时点亮时，总电流为16×10mA=160mA。 37. 某译码电路有4个二进制输入端。求：（1）最多可产生多少个输出状态？（2）若按8421 BCD码表示一位十进制数字，有多少个输入状态不属于有效BCD码？ 【答案】（1）最多可产生16个输出状态。 （2）有6个输入状态不属于有效BCD码。 【解析】（1）n位二进制输入共有种组合，4位输入为种。 （2）一位十进制数字只需0至9共10种有效BCD码，因此无效状态数为16减10，结果为6。 五、作图题（本大题共1小题） 38. 在答题纸上画出七段LED数码管的标准段位图，标出a、b、c、d、e、f、g各段位置；再画出显示数字5时应点亮的笔画段。 【答案】（1）标准段位应标为：a在上横段，b在右上竖段，c在右下竖段，d在下横段，e在左下竖段，f在左上竖段，g在中横段。 （2）显示数字5时应点亮a、f、g、c、d段，b、e段不亮，小数点dp不参与显示。 【解析】作图关键是段位名称与实际位置对应准确。数字5的字形由上横、左上竖、中横、右下竖和下横组成，因此点亮a、f、g、c、d段。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $