第22卷 组合逻辑电路——编码器、译码器与数码显示器 广西壮族自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第4版） 单元过关卷

广西壮族自治区（对口招生）装备制造类 《电工电子技术与技能》（高教版·第4版） 组合逻辑电路——编码器、译码器与数码显示器 单元过关卷 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. 编码器A、B为相差______度的脉冲（ ） A. 90 B. 180 C. 45 D. 60 2. 在八线—三线编码器中，当仅有第5号输入端有效时，输出端应给出的二进制编码是（ ） A. 001，表示第1号输入有效 B. 010，表示第2号输入有效 C. 101，表示第5号输入有效 D. 111，表示第7号输入有效 3. 编码器+5V电源下降：是指+5V电源过低， 通常不能低于______V（ ） A. 4.75 B. 3.7 C. 0.7 D. 2.7 4. 译码器的主要功能是（ ） A. 将多路输入信号编成少量代码 B. 将输入代码转换为对应的独立输出信号 C. 将模拟电压转换为数字代码 D. 将数字脉冲转换为连续模拟信号 5. 数字电路中的编码器的主要作用是什么？（ ） A. 将二进制数转换为十进制数 B. 将多路信号编码为一路信号 C. 将一路信号解码为多路信号 D. 将模拟信号转换为数字信号 6. BCD码是一种用_________编码表示十进制数的码制。（ ） A. 二进制 B. 十进制 C. 八进制 D. 十六进制 7. 在数码显示电路中，能将四位二进制代码转换为七段数码管驱动信号的器件是（ ） A. 四位二进制计数器 B. 四线—十六线译码器 C. 二进制加法器 D. 七段显示译码器 8. 优先编码器有多个输入端同时有效时，电路通常输出（ ） A. 编号最低的有效输入代码 B. 编号最高的有效输入代码 C. 所有有效输入的叠加代码 D. 最后到达输入的有效代码 9. 是将信号（如比特流）或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备（ ） A. 编码器 B. 电流表 C. 电压表 D. 以上都不对 10. 优先编码器同时有多个输入信号时，是按____的输入信号编码（ ） A. 高电平 B. 低电平 C. 前期 D. 优先级 11. 采用共阴极七段数码管显示数字时，某一发光段正常点亮所需的控制电平通常是（ ） A. 向该发光段施加高电平 B. 向该发光段施加低电平 C. 使该发光段两端都接地 D. 使该发光段两端都接高电平 12. 译码器的反向操作是什么？（ ） A. 编码器 B. 加法器 C. 与门 D. 非门 13. 一个具有3个输入端且每次只选通一个输出端的基本译码器，最多可以设置的输出端数量是（ ） A. 3个输出端 B. 6个输出端 C. 8个输出端 D. 9个输出端 14. 在数字电路中，哪个元件可以将一组二进制代码转换成对应的输出信号？（ ） A. 译码器 B. 编码器 C. 多路选择器 D. 计数器 15. 下列不属于组合逻辑电路译码器类型的是( )。 A. 变量译码器 B. 显示译码器 C. 数码译码器 D. 计数器 16. 集成译码器74LS47可点亮（ ）显示器。 A. 共阴七段 B. 共阳七段 C. 液晶 D. 等离子 17. 译码器的功能是什么？（ ） A. 将数字信号转换为模拟信号 B. 将模拟信号转换为数字信号 C. 将二进制信号转换为对应的十进制数 D. 将数字信号从一种编码转换为另一种编码 18. 发光二极管所配置的七段译码器，要求低电平有效的是（ ） A. 共阳极 B. 共阴极 C. 接高电平 D. 共集电极 19. 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 20. 集成显示译码器是按( )来显示的。 A. 高电平 B. 低电平 C. 字型 D. 低阻 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 若74LS147 的输出端为1100时，输入端信号应为1111111010。（ ） 22. 编码器属于时序逻辑电路。（ ） 23. 编码器通常把多个输入信号按照规定关系转换成较少位数的二进制代码。（ ） 24. 在基本译码器正常工作且只有一个输入代码有效时，通常只有与该代码对应的一个输出端被选通。（ ） 25. 七段数码管由七个发光段组成，通过控制各段的亮灭组合可以显示十进制数字。（ ） 26. BCD码是一种用二进制代码表示十进制数字的编码方式。 （ ） 27. 译码器的反向操作是加法器。（ ） 28. 译码器是一种多输入多输出的组合逻辑电路，将输入的一组二进制代码转换为一个或多个输出。（ ） 29. 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。（ ） 30. 数码显示器是一种数字电路应用中常用的设备，可将数字信号转换为其他形式的信号。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 若区分30个不同的信号，应编成几位码，若用74HC148构成这样的编码器应采用几片74HC148。 32. 编码器的逻辑功能是什么？普通编码器和优先编码器的主要区别是什么？ 33. 简述二-十进制编码器。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某自动分拣设备的控制柜采用十进制位置选择开关、二—十进制编码器、七段显示译码器和共阴极半导体数码管显示工位号。系统电源为 5 V，显示译码器每个段输出的高电平电压为 4.5 V，数码管单段正向压降为 2.0 V，设计单段工作电流为 10 mA。每个发光段均串联一个限流电阻，现选用 270 Ω 电阻。数码管显示数字 6 时，需点亮 6 个发光段；显示模块 5 V 支路允许的最大电流为 50 mA。（1）计算单个发光段所需的理论限流电阻值、采用 270 Ω 电阻时的实际工作电流，以及显示数字 6 时的总工作电流。（2）根据计算结果，判断该显示模块的 5 V 支路是否满足工作要求，并说明理由。（3）当十进制位置选择开关置于数字 6 时，写出二—十进制编码器输出的 BCD 码，并说明数码管应点亮哪些发光段。若将共阴极数码管更换为共阳极数码管，电路应如何改进？ 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 $ 广西壮族自治区（对口招生）装备制造类 《电工电子技术与技能》（高教版·第4版） 组合逻辑电路——编码器、译码器与数码显示器 单元过关卷 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. 编码器A、B为相差______度的脉冲（ ） A. 90 B. 180 C. 45 D. 60 【答案】A 【解析】编码器A、B输出的是相互正交的脉冲信号，两路脉冲的相位差为90度，因此应选A。 2. 在八线—三线编码器中，当仅有第5号输入端有效时，输出端应给出的二进制编码是（ ） A. 001，表示第1号输入有效 B. 010，表示第2号输入有效 C. 101，表示第5号输入有效 D. 111，表示第7号输入有效 【答案】C 【解析】八线—三线编码器将8个输入信号分别编码为3位二进制代码，第5号输入对应的二进制编码为101。 3. 编码器+5V电源下降：是指+5V电源过低， 通常不能低于______V（ ） A. 4.75 B. 3.7 C. 0.7 D. 2.7 【答案】A 【解析】+5V电源下降是指实际电源电压低于额定值。对于通常的5V数字电路，电源电压一般不能低于4.75V，因此应选A。 4. 译码器的主要功能是（ ） A. 将多路输入信号编成少量代码 B. 将输入代码转换为对应的独立输出信号 C. 将模拟电压转换为数字代码 D. 将数字脉冲转换为连续模拟信号 【答案】B 【解析】译码器能够把输入端的二进制代码译成相应的输出信号，通常每种输入代码只选通一个对应输出端。编码器的功能与译码器相反。 5. 数字电路中的编码器的主要作用是什么？（ ） A. 将二进制数转换为十进制数 B. 将多路信号编码为一路信号 C. 将一路信号解码为多路信号 D. 将模拟信号转换为数字信号 【答案】B 【解析】编码器在数字电路中的主要作用是将多路信号（如多个开关的状态）编码为一个单一的二进制代码，以便进行传输或进一步处理。 6. BCD码是一种用_________编码表示十进制数的码制。（ ） A. 二进制 B. 十进制 C. 八进制 D. 十六进制 【答案】A 【解析】选项A：BCD码是一种用二进制编码表示十进制数的码制。 7. 在数码显示电路中，能将四位二进制代码转换为七段数码管驱动信号的器件是（ ） A. 四位二进制计数器 B. 四线—十六线译码器 C. 二进制加法器 D. 七段显示译码器 【答案】D 【解析】七段显示译码器专门把输入的二进制或二进制编码十进制代码转换为七段数码管各段的驱动信号，从而显示相应数字。 8. 优先编码器有多个输入端同时有效时，电路通常输出（ ） A. 编号最低的有效输入代码 B. 编号最高的有效输入代码 C. 所有有效输入的叠加代码 D. 最后到达输入的有效代码 【答案】B 【解析】优先编码器为各输入端规定了优先级，当多个输入同时有效时，只对优先级最高的输入进行编码，通常编号最高的输入优先级最高。 9. 是将信号（如比特流）或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备（ ） A. 编码器 B. 电流表 C. 电压表 D. 以上都不对 【答案】A 【解析】编码器能够按照一定规律将输入信号或数据转换为便于通信、传输和存储的编码信号，因此题干所述设备是编码器，应选A。 10. 优先编码器同时有多个输入信号时，是按____的输入信号编码（ ） A. 高电平 B. 低电平 C. 前期 D. 优先级 【答案】D 【解析】优先编码器在多个输入信号同时有效时，按照预先规定的优先级进行编码，只有优先级最高的输入信号被编码，因此应选D。 11. 采用共阴极七段数码管显示数字时，某一发光段正常点亮所需的控制电平通常是（ ） A. 向该发光段施加高电平 B. 向该发光段施加低电平 C. 使该发光段两端都接地 D. 使该发光段两端都接高电平 【答案】A 【解析】共阴极数码管的各发光段阴极公共连接，阳极得到高电平并有适当电流时发光，因此正常点亮某段通常需要向其施加高电平。 12. 译码器的反向操作是什么？（ ） A. 编码器 B. 加法器 C. 与门 D. 非门 【答案】A 【解析】译码器的反向操作是编码器，它将数字信号从一种编码转换为另一种编码。 13. 一个具有3个输入端且每次只选通一个输出端的基本译码器，最多可以设置的输出端数量是（ ） A. 3个输出端 B. 6个输出端 C. 8个输出端 D. 9个输出端 【答案】C 【解析】3个输入端能够组成2的3次方种不同二进制代码，因此基本译码器最多可设置8个输出端，每种代码对应一个输出端。 14. 在数字电路中，哪个元件可以将一组二进制代码转换成对应的输出信号？（ ） A. 译码器 B. 编码器 C. 多路选择器 D. 计数器 【答案】A 【解析】本题是对数字电路元件功能的识别。译码器（Decoder）可以将一组二进制代码转换成对应的输出信号，通常用于将地址码、数据码转换成相应的控制信号。编码器用于将多路信号转换成一路二进制代码，多路选择器用于从多路输入中选择一路输出，计数器用于计数。 15. 下列不属于组合逻辑电路译码器类型的是( )。 A. 变量译码器 B. 显示译码器 C. 数码译码器 D. 计数器 【答案】D 【解析】变量译码器、显示译码器和数码译码器均属于译码器类型，计数器不属于译码器，因此选D。 16. 集成译码器74LS47可点亮（ ）显示器。 A. 共阴七段 B. 共阳七段 C. 液晶 D. 等离子 【答案】B 【解析】74LS47是BCD至七段显示译码器，输出端为低电平有效，适用于驱动共阳极七段数码管，因此应选B。 17. 译码器的功能是什么？（ ） A. 将数字信号转换为模拟信号 B. 将模拟信号转换为数字信号 C. 将二进制信号转换为对应的十进制数 D. 将数字信号从一种编码转换为另一种编码 【答案】D 【解析】译码器用于将数字信号从一种编码转换为另一种编码，如将BCD码转换为七段码。 18. 发光二极管所配置的七段译码器，要求低电平有效的是（ ） A. 共阳极 B. 共阴极 C. 接高电平 D. 共集电极 【答案】A 【解析】共阳极数码管的公共阳极接高电平，各发光段的阴极由译码器控制。译码器输出低电平时，对应发光段导通发光，因此要求低电平有效时应采用共阳极数码管，选A。 19. 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】译码器有4个输入端时，最多可以产生24=16个互不相同的输出状态，因此输出端最多为16个，应选D。 20. 集成显示译码器是按( )来显示的。 A. 高电平 B. 低电平 C. 字型 D. 低阻 【答案】C 【解析】集成显示译码器将输入的二进制或BCD码译成相应的七段驱动信号，使数码管按规定字型显示，因此应选C。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 若74LS147 的输出端为1100时，输入端信号应为1111111010。（ ） 【答案】错误 【解析】74LS147是10线—4线优先编码器，输入和输出均为低电平有效。输出端为1100时，取反后得到BCD码0011，表示十进制数3。对于输入端，只有表示数字3的输入应为低电平，其余输入应为高电平；题给输入1111111010含有两个低电平，且不能产生输出1100。因此题干说法错误。 22. 编码器属于时序逻辑电路。（ ） 【答案】错误 【解析】编码器的输出只取决于当前输入状态，不含存储元件和反馈回路，属于组合逻辑电路，而不是时序逻辑电路，因此题干说法错误，答案为错误。 23. 编码器通常把多个输入信号按照规定关系转换成较少位数的二进制代码。（ ） 【答案】正确 【解析】编码器的作用是对输入信号进行编码，将多个输入端中的有效信号转换为位数较少的二进制代码。 24. 在基本译码器正常工作且只有一个输入代码有效时，通常只有与该代码对应的一个输出端被选通。（ ） 【答案】正确 【解析】基本译码器根据输入代码选通相应输出端，在规定工作条件下不同代码对应不同输出端，通常不会同时选通多个输出端。 25. 七段数码管由七个发光段组成，通过控制各段的亮灭组合可以显示十进制数字。（ ） 【答案】正确 【解析】七段数码管通常由标记为a至g的七个发光段组成，按照不同的亮灭组合可以显示0至9等数字。 26. 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。 27. 译码器的反向操作是加法器。（ ） 【答案】错误 【解析】译码器的反向操作是编码器，而不是加法器。 28. 译码器是一种多输入多输出的组合逻辑电路，将输入的一组二进制代码转换为一个或多个输出。（ ） 【答案】正确 【解析】译码器将输入的二进制代码转换为相应的输出，常用于将多个输入指令编码成特定的输出。 29. 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。 30. 数码显示器是一种数字电路应用中常用的设备，可将数字信号转换为其他形式的信号。（ ） 【答案】错误 【解析】数码显示器用于将数字信号转换为可视化的数字显示，如七段数码管。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 若区分30个不同的信号，应编成几位码，若用74HC148构成这样的编码器应采用几片74HC148。 【答案】5位码，4片74HC148。 【解析】区分30个不同信号所需的编码位数n应满足2n≥30。由于24=16<30，而25=32≥30，所以应编成5位码。74HC148为8输入、3输出优先编码器，每片可处理8路输入，30路输入至少需要⌈30/8⌉=4片，因此应采用4片74HC148。 32. 编码器的逻辑功能是什么？普通编码器和优先编码器的主要区别是什么？ 【答案】编码器是将m路输入数据按一定规律编成n位二进制码。普通编码器和优先编码器的主要区别是普通编码器只能处理某一时刻只有一路有效的信号，优先编码器允许多路信号同时有效，但某一时刻只能对优先级别最高的信号编码。 【解析】编码器的功能是将m路输入信号按照规定的编码规则转换为n位二进制代码，通常满足2n≥m。普通编码器要求同一时刻只能有一路输入有效，否则输出可能产生歧义；优先编码器允许多路输入同时有效，并按照预先规定的优先级，只对优先级最高的有效输入进行编码。 33. 简述二-十进制编码器。 【答案】将十进制数的10个数字0～9编成二进制代码的电路称为二一 十进制编码器。图4.9.15为二-十进制编码器示意图，该编码器有π、 …、I _{7}+ 个输入信号，有Y、 …、Y 四个输出信号。最常用的是8421BCD 码编码器。 【解析】主要考查二-十进制编码器 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某自动分拣设备的控制柜采用十进制位置选择开关、二—十进制编码器、七段显示译码器和共阴极半导体数码管显示工位号。系统电源为 5 V，显示译码器每个段输出的高电平电压为 4.5 V，数码管单段正向压降为 2.0 V，设计单段工作电流为 10 mA。每个发光段均串联一个限流电阻，现选用 270 Ω 电阻。数码管显示数字 6 时，需点亮 6 个发光段；显示模块 5 V 支路允许的最大电流为 50 mA。（1）计算单个发光段所需的理论限流电阻值、采用 270 Ω 电阻时的实际工作电流，以及显示数字 6 时的总工作电流。（2）根据计算结果，判断该显示模块的 5 V 支路是否满足工作要求，并说明理由。（3）当十进制位置选择开关置于数字 6 时，写出二—十进制编码器输出的 BCD 码，并说明数码管应点亮哪些发光段。若将共阴极数码管更换为共阳极数码管，电路应如何改进？ 【答案】（1）理论限流电阻 。采用 270 Ω 电阻时，实际电流 ，数字 6 的总电流 。（2）不满足要求。显示数字 6 时总电流约为 55.56 mA，超过支路允许的最大电流 50 mA。（3）数字 6 的 BCD 码为 0110，应点亮 a、c、d、e、f、g 段，熄灭 b 段。更换共阳极数码管后，应将公共端接正电源，并采用低电平有效的显示译码器或增加反相驱动电路，同时保留各段限流电阻。 【解析】（1）先由电源电压减去数码管压降得到电阻两端电压，再按欧姆定律计算电阻和实际电流，最后乘以点亮段数求总电流。（2）总电流超过支路额定值，可能造成供电电压下降或保护动作。（3）BCD 码 0110 表示十进制 6；共阳极数码管与共阴极数码管的公共端电位和段驱动有效电平相反。 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 $