第22卷 编码器、译码器与显示——二进制二-十进制优先编码与显示译码 山东省（春季高考）《电子技术基础》（劳保版·第6版） 单元过关卷

山东省（春季高考）考纲百套卷 第22卷 编码器、译码器与显示——二进制/二-十进制/优先编码与显示译码 单元过关卷《电子技术基础与技能》电气技术类 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 输入、输出高电平有效的16线-4线编码器输入有效时，其输出由高位到低位的状态为（ ） A. 0110 B. 1010 C. 101 D. 1001 【答案】D 【解析】16线-4线编码器将16个输入端分别编码为4位二进制代码。输入I₉有效时，输出代码为十进制数9对应的4位二进制数1001，因此选D。 2. 8线-3线编码器电路是（ ） A. 3位二进制 B. 三进制 C. 三——八进制 D. 8位二进制 【答案】A 【解析】8线-3线编码器有8个输入端，任一输入有效时输出对应的3位二进制代码，因此它本质上是3位二进制编码电路，选A。 3. 若3线-8线译码器和门电路如图所示，则逻辑函数的标准与或表达式为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】3线-8线译码器的8个输出端分别对应输入变量A、B、C的8种取值。根据图中与门所连接的译码器输出端，将相应的最小项相加即可得到逻辑函数的标准与或表达式。图示连接对应选项B，因此选B。 4. 集成电路74LS138的功能是（ ） A. 普通编码器 B. 优先编码器 C. 普通译码器 D. 显示译码器 【答案】C 【解析】74LS138是3线-8线译码器，具有3个地址输入端和8个输出端，输出通常为低电平有效，因此属于普通译码器，选C。 5. 二进制译码器的功能是（ ） A. 将二进制码转换为8421BCD码 B. 将各种不同的输入信号转换为二进制码 C. 将B421BCD码转换为二进制码 D. 将二进制码转换为与之相应的输出信号 【答案】D 【解析】二进制译码器接收二进制代码，并使与该代码相对应的输出端有效，从而将输入代码转换为相应的输出信号，选B。 6. 能实现将二进制代码转换为十进制数字的是（ ） A. 编码器 B. 译码器 C. 加法器 D. 计数器 【答案】B 【解析】能实现将二进制代码转换为十进制数字的是译码器。所以选择B选项。 7. 分析下图，得到该电路的逻辑功能是（ ） A. 实现了3线-8线译码功能 B. 实现了6线-16线译码功能 C. 实现了4线-16线译码功能 D. 实现了16线-4线编码功能 【答案】C 【解析】根据组合逻辑电路的分析，从输入逐级写到输出，列出真值表即可得到该图的逻辑功能。 8. 译码器可以将______的状态翻译成相应的输出信号（ ） A. 输入代码 B. 输入数字 C. 输入信号 D. 输入脉冲 【答案】A 【解析】译码器的基本功能是识别输入代码，并根据输入代码的状态产生相应的输出信号，因此应填“输入代码”，选A。 9. BCD - 七段译码器输入无效码 1010 时，若采用灭零输出，数码管显示（ ） A. 0 B. 8 C. 熄灭 D. 随机字符 【答案】C 【解析】8421 BCD码的有效输入范围为0000～1001，1010属于无效码。采用灭零输出时，无效输入不会点亮任何笔段，数码管显示熄灭，因此选C。 10. 下图为8段共阳极数码管的结构示意图，要检测数码管的c段是否发光，下列操作正确的是（ ） A. 选择数字万用表的二极管挡位, 红表笔接1脚，黑表笔接c脚 B. 选择数字万用表的二极管挡位, 红表笔接2脚，黑表笔接c脚 C. 选择数字万用表的二极管挡位，黑表笔接1脚，红表笔接c脚 D. 选择数字万用表的二极管挡位，黑表笔接2脚，红表笔接c脚 【答案】B 【解析】8段共阳极数码管的结构示意图，要检测数码管的c段是否发光，选择数字万用表的二极管挡位, 红表笔接2脚，黑表笔接c脚 。 11. 下列关于译码器CD4511的使能控制端，下列说法错误的是（ ） A. 为测试输入端，低电平有效 B. 为消隐控制端，低电平有效 C. LE为锁存控制端，高电平有效 D. 显示译码器工作时，、、LE输入的有效电平为001。 【答案】D 【解析】显示译码器工作时，、、LE输入的有效电平为110。 12. 二-十进制译码器有（ ） A. 3个输入端、8个输出端 B. 10个输入端、4个输出端 C. 4个输入端、16个输出端 D. 4个输入端、10个输出端 【答案】D 【解析】二-十进制译码器用于将4位二进制输入代码译成10个十进制数码中的一个，因此具有4个输入端和10个输出端，选B。 13. 七段共阴极半导体数码管要显示数码“3”，则与之相连的显示译码器a ~ g输出的电平应为（ ） A. 0000110 B. 1111001 C. 1001111 D. 1011011 【答案】B 【解析】共阴极数码管的公共端接地，各段输入高电平时点亮。按a～g排列，显示数字3需要点亮a、b、c、d、g，熄灭e、f，因此输出为1111001，选B。 14. 图中10 k的电阻色环顺序是（ ） A. 棕红红黑棕 B. 棕黑黑红棕 C. 棕黑黑橙棕 D. 橙黑黑黑棕 【答案】B 【解析】颜色顺序通常为棕、黑、黑、红、棕。前三位棕色、黑色、黑色分别代表数字 1、0、0，第四位红色代表倍率为102，即 100，那么前四位表示的阻值为 100×100 = 10 kΩ。第五位为误差。 15. 七段显示译码器要显示数“2”，则共阴极数码显示器的a~g引脚的电平应为（ ） A. 1110000 B. 1011011 C. 1111011 D. 1101101 【答案】D 【解析】共阴极数码管为高电平点亮。显示数字2时点亮a、b、d、e、g，熄灭c、f。按a～g排列，输出电平为1101101，因此选A。 16. 8段共阴极数码管输入电平为11111100，则数码管上显示的是（ ） A. 0 B. 8 C. 8. D. 0. 【答案】A 【解析】8段共阴极数码管输入电平为11111100，由高电平点亮，则数码管上显示的是0。 17. 如图所示数码管显示数字7时，输入端a、b、c、d、e、f、g输入的电平分别是（ ） A. 0001111 B. 1110000 C. 0000111 D. 1111000 【答案】A 【解析】此图是一个共阳极数码管。半导体数码管的连接方法有两种：共阳极和共阴极，共阳极接法的数码管是低电平驱动发光，共阴极接法数码管是高电平驱动发光。要显示数字7时，则输入端，。 18. 8段共阳极数码管输入电平为00000010，则数码管上显示的是（ ） A. 0 B. 8 C. 8. D. 0. 【答案】D 【解析】8段共阳极数码管输入电平为00000010，由低电平点亮，则数码管上显示的是0.。 19. 8线—3线优先编码器74LS148的多个输入端同时有效时，编码输出所对应的是（ ） A. 编号最低的有效输入端 B. 最后变化的输入端 C. 最先变化的输入端 D. 编号最高的有效输入端 【答案】D 【解析】74LS148具有优先编码功能，多个输入端同时有效时，优先对编号最高的有效输入端进行编码。 20. 在有效输入范围内，BCD码0101送入BCD—七段显示译码器后，数码管应显示的数字是（ ） A. 数字3 B. 数字5 C. 数字7 D. 数字9 【答案】B 【解析】BCD码0101表示十进制数字5，经过BCD—七段显示译码器译码后，数码管显示数字5。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 3位二进制编码器有3个输入端，8个输出端。（ ） 【答案】错误 【解析】3位二进制编码器有8个输入端，3个输出端。 22. 一个二进制编码器若需要对4个输入信号进行编码，则要采用4位二进制代码。（ ） 【答案】错误 【解析】对4个输入信号进行编码，所需二进制代码位数n应满足2n≥4，因此n=2。也就是说应采用2位二进制代码，而不是4位，所以题述错误。 23. 在图中，当和同时按下时，、输出为10。（ ） 【答案】正确 【解析】根据图示编码关系，S₂和S₁同时按下时，优先级较高的输入状态被编码，输出Y₁Y₀为10，因此题述正确。 24. 在优先编码器同时输入5、6，则输出的BCD码是0101。（ ） 【答案】错误 【解析】优先编码器同时输入5和6时，应由优先级较高的输入6决定输出，而不是输入5。十进制6对应的4位BCD码为0110，因此输出不应为0101，题述错误。 25. 译码器是常见的组合逻辑电路，不具有记忆功能。（ ） 【答案】正确 【解析】译码器属于组合逻辑电路，其输出只由当前输入状态决定，不具有存储历史状态的能力，因此不具有记忆功能，题述正确。 26. 显示译码电路中的共阴极数码管将发光二极管的正极连接在一起，发光二极管的负极接电源的负极。（ ） 【答案】错误 【解析】显示译码电路中的共阴极数码管将发光二极管的负极连接在一起，发光二极管的正极接电源的正极。 27. 如图所示为LED共阴数码管，若数码管b、c端输入高电平，其余端输入低电平，则数码管显示数字为1。（ ） 【答案】正确 【解析】共阴极数码管各段输入高电平时点亮。b、c两段点亮，正好构成数字1，其余各段熄灭，因此数码管显示数字1，题述正确。 28. 4位数码管可以由4个1位数码管组装而成。（ ） 【答案】正确 【解析】4位数码管可以由4个1位数码管组装而成。 29. 1个4位数码管能显示数的范围是0000—9999。（ ） 【答案】正确 【解析】1个4位数码管能显示数的范围是0000—9999 30. 数码管是一种半导体器件，其基本单元是发光二极管。（ ） 【答案】正确 【解析】数码管是一种半导体器件，其基本单元是发光二极管 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 某电子计数装置接收十个互斥的数字按键输入，并用一个七段数码管显示0至9。请说明实现该显示功能的基本电路组成和信号处理过程，并写出使用译码器时需要注意的两项内容。 【答案】（1）使用十线—四线编码器，将十个数字按键输入转换为8421 BCD码。 （2）将编码器输出的8421 BCD码送入BCD—七段显示译码器，由译码器产生各段的控制信号。 （3）将七段显示译码器的输出端连接到数码管对应的发光段，使数码管显示相应的十进制数字。 （4）应根据数码管的共阴极或共阳极类型选择匹配的译码器，并注意译码器输出有效电平和各发光段的限流措施。 【解析】该电路采用先编码、后显示译码的处理过程，将十个互斥输入转换为四位BCD码，再由显示译码器转换为七段控制信号。实际连接时必须使数码管类型、译码器输出有效电平相互匹配，并对发光段采取限流措施，以保证显示正常和器件安全。 32. 简述编码和译码的概念。 【答案】编码：将输入信号（如数字、符号等）转换为二进制代码的过程，实现多信息到简代码映射，像 8421 码把十进制数转 4 位二进制。译码：编码的逆过程，把二进制代码还原为对应原始信息（如指令、数据等），例如七段显示译码器将二进制转数码管驱动信号。 【解析】编码是将输入的数字、字符、符号或其他信息按照一定规则转换成二进制代码的过程，实现多种输入信息与代码之间的对应。例如，8421 BCD编码将十进制数字0～9分别表示为4位二进制代码。译码是编码的逆过程，即根据输入代码识别其所代表的信息，并产生相应的输出信号。例如，七段显示译码器将输入的二进制或BCD代码转换为a～g各段的驱动信号，使数码管显示相应数字。 33. 已知译码器74LS138，回答下列问题。（1）输入和输出端各有几个？输出端的有效电平是如何规定的?（2）输入A₂A₁A₀=011时，对应的有效输出端是什么?（3）为使Y₁端输出为低电平，输入端A₂A₁A₀应置何电平? 【答案】（1）输入3个端，输出8个端，低电平有效。 （2） （3）001 【解析】74LS138是3线-8线译码器，因此有3个地址输入端A₂、A₁、A₀和8个输出端。其输出端为低电平有效，即选中的输出端为低电平，其余输出端为高电平。当A₂A₁A₀=011时，二进制代码011对应十进制3，故有效输出端为Y₃，即\overline{Y₃}为有效。若要求Y₁端输出低电平，则输入代码必须为001，因此答案为001。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某电路由 8 线 - 3 线优先编码器（I₇优先级最高，输入高电平有效）和 3 线 - 8 线译码器组成，编码器输出连接到译码器输入。当编码器输入 I₃=1，其余输入为 0 时：（1）写出编码器的输出代码 Y₂Y₁Y₀；（2）若译码器输出低电平有效，写出译码器的有效输出端；（3）若译码器输出接共阳极 LED 数码管的 a~g 段（假设输出 Y₀~Y₆对应 a~g 段），分析数码管是否能正常显示，若不能需如何改进。 【答案】（1）编码器输入I₃有效，3对应的3位二进制代码为011，因此输出Y₂Y₁Y₀=011。 （2）译码器输入为011，对应输出端Y₃，因输出低电平有效，故有效输出端为Y₃。 （3）不能正常显示。译码器输入011时，仅Y₃输出低电平，若按题设Y₀～Y₆分别对应a～g段，则仅d段点亮，不能形成完整数字。改进方法是采用与数码管类型和有效电平相匹配的BCD-七段显示译码器；或者使用组合逻辑电路分别产生a～g七个笔段的驱动信号。若采用其他有效电平的译码器，还需根据共阳极数码管低电平点亮的特点配置相应反相或驱动电路。 【解析】I₃=1且其余输入为0时，8线-3线优先编码器输出输入编号3对应的二进制代码011，即Y₂Y₁Y₀=011。3线-8线译码器接收到011后，选中编号3的输出端Y₃。由于译码器输出低电平有效，Y₃为低电平，其余输出端为高电平。按照题设Y₀～Y₆分别连接数码管a～g段时，只有与Y₃对应的d段获得低电平。共阳极数码管的公共端接高电平，某段输入低电平时点亮，因此此时只能点亮d段，无法显示完整数字。增加非门会把低电平变为高电平，反而使共阳极数码管对应笔段熄灭，而且单个3线-8线译码器本身不能产生七段显示所需的多段组合信号。正确改进方案应是使用BCD-七段显示译码器，或增加七段显示所需的组合逻辑和驱动电路，并使其输出极性与共阳极数码管相匹配。 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 $ 山东省（春季高考）考纲百套卷 第22卷 编码器、译码器与显示——二进制/二-十进制/优先编码与显示译码 单元过关卷《电子技术基础与技能》电气技术类 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 输入、输出高电平有效的16线-4线编码器输入有效时，其输出由高位到低位的状态为（ ） A. 0110 B. 1010 C. 101 D. 1001 2. 8线-3线编码器电路是（ ） A. 3位二进制 B. 三进制 C. 三——八进制 D. 8位二进制 3. 若3线-8线译码器和门电路如图所示，则逻辑函数的标准与或表达式为（ ） A. B. C. D. 4. 集成电路74LS138的功能是（ ） A. 普通编码器 B. 优先编码器 C. 普通译码器 D. 显示译码器 5. 二进制译码器的功能是（ ） A. 将二进制码转换为8421BCD码 B. 将各种不同的输入信号转换为二进制码 C. 将B421BCD码转换为二进制码 D. 将二进制码转换为与之相应的输出信号 6. 能实现将二进制代码转换为十进制数字的是（ ） A. 编码器 B. 译码器 C. 加法器 D. 计数器 7. 分析下图，得到该电路的逻辑功能是（ ） A. 实现了3线-8线译码功能 B. 实现了6线-16线译码功能 C. 实现了4线-16线译码功能 D. 实现了16线-4线编码功能 8. 译码器可以将______的状态翻译成相应的输出信号（ ） A. 输入代码 B. 输入数字 C. 输入信号 D. 输入脉冲 9. BCD - 七段译码器输入无效码 1010 时，若采用灭零输出，数码管显示（ ） A. 0 B. 8 C. 熄灭 D. 随机字符 10. 下图为8段共阳极数码管的结构示意图，要检测数码管的c段是否发光，下列操作正确的是（ ） A. 选择数字万用表的二极管挡位, 红表笔接1脚，黑表笔接c脚 B. 选择数字万用表的二极管挡位, 红表笔接2脚，黑表笔接c脚 C. 选择数字万用表的二极管挡位，黑表笔接1脚，红表笔接c脚 D. 选择数字万用表的二极管挡位，黑表笔接2脚，红表笔接c脚 11. 下列关于译码器CD4511的使能控制端，下列说法错误的是（ ） A. 为测试输入端，低电平有效 B. 为消隐控制端，低电平有效 C. LE为锁存控制端，高电平有效 D. 显示译码器工作时，、、LE输入的有效电平为001。 12. 二-十进制译码器有（ ） A. 3个输入端、8个输出端 B. 10个输入端、4个输出端 C. 4个输入端、16个输出端 D. 4个输入端、10个输出端 13. 七段共阴极半导体数码管要显示数码“3”，则与之相连的显示译码器a ~ g输出的电平应为（ ） A. 0000110 B. 1111001 C. 1001111 D. 1011011 14. 图中10 k的电阻色环顺序是（ ） A. 棕红红黑棕 B. 棕黑黑红棕 C. 棕黑黑橙棕 D. 橙黑黑黑棕 15. 七段显示译码器要显示数“2”，则共阴极数码显示器的a~g引脚的电平应为（ ） A. 1110000 B. 1011011 C. 1111011 D. 1101101 16. 8段共阴极数码管输入电平为11111100，则数码管上显示的是（ ） A. 0 B. 8 C. 8. D. 0. 17. 如图所示数码管显示数字7时，输入端a、b、c、d、e、f、g输入的电平分别是（ ） A. 0001111 B. 1110000 C. 0000111 D. 1111000 18. 8段共阳极数码管输入电平为00000010，则数码管上显示的是（ ） A. 0 B. 8 C. 8. D. 0. 19. 8线—3线优先编码器74LS148的多个输入端同时有效时，编码输出所对应的是（ ） A. 编号最低的有效输入端 B. 最后变化的输入端 C. 最先变化的输入端 D. 编号最高的有效输入端 20. 在有效输入范围内，BCD码0101送入BCD—七段显示译码器后，数码管应显示的数字是（ ） A. 数字3 B. 数字5 C. 数字7 D. 数字9 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 3位二进制编码器有3个输入端，8个输出端。（ ） 22. 一个二进制编码器若需要对4个输入信号进行编码，则要采用4位二进制代码。（ ） 23. 在图中，当和同时按下时，、输出为10。（ ） 24. 在优先编码器同时输入5、6，则输出的BCD码是0101。（ ） 25. 译码器是常见的组合逻辑电路，不具有记忆功能。（ ） 26. 显示译码电路中的共阴极数码管将发光二极管的正极连接在一起，发光二极管的负极接电源的负极。（ ） 27. 如图所示为LED共阴数码管，若数码管b、c端输入高电平，其余端输入低电平，则数码管显示数字为1。（ ） 28. 4位数码管可以由4个1位数码管组装而成。（ ） 29. 1个4位数码管能显示数的范围是0000—9999。（ ） 30. 数码管是一种半导体器件，其基本单元是发光二极管。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 某电子计数装置接收十个互斥的数字按键输入，并用一个七段数码管显示0至9。请说明实现该显示功能的基本电路组成和信号处理过程，并写出使用译码器时需要注意的两项内容。 32. 简述编码和译码的概念。 33. 已知译码器74LS138，回答下列问题。（1）输入和输出端各有几个？输出端的有效电平是如何规定的?（2）输入A₂A₁A₀=011时，对应的有效输出端是什么?（3）为使Y₁端输出为低电平，输入端A₂A₁A₀应置何电平? 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某电路由 8 线 - 3 线优先编码器（I₇优先级最高，输入高电平有效）和 3 线 - 8 线译码器组成，编码器输出连接到译码器输入。当编码器输入 I₃=1，其余输入为 0 时：（1）写出编码器的输出代码 Y₂Y₁Y₀；（2）若译码器输出低电平有效，写出译码器的有效输出端；（3）若译码器输出接共阳极 LED 数码管的 a~g 段（假设输出 Y₀~Y₆对应 a~g 段），分析数码管是否能正常显示，若不能需如何改进。 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 $