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 湖南省（对口招生）《电子技术基础与技能》（劳保版·第6版） 单元过关卷

湖南省（对口招生）电工电子类 《电子技术基础与技能》（劳保版·第6版） 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 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. 下列各型号中属于优先编码器是（ ） A. 74LS85 B. 74LS138 C. 74LS148 D. 74LS48 2. 优先编码器 74LS148 输入 （有效），其余输入为 1，输出 为（ ） A. 000 B. 111 C. 011 D. 100 3. 如图所示编码器输出为111，对应的输入信号是（ ） A. 有效 B. 有效 C. 有效 D. 有效 4. 译码器的输出量是（ ） A. 二进制 B. 八进制 C. 十进制 D. 十六进制 5. 74138译码器的使能端通常用于什么目的（ ）。 A. 选择输出 B. 禁用输出 C. 控制译码速度 D. 扩展译码器的功能 6. 如果在74138译码器的输出端添加非门，输出信号会如何变化（ ） A. 保持不变 B. 取反 C. 变为脉冲信号 D. 变为高阻态 7. 如图所示，CD4511为四线—七段锁存译码/驱动和数码显示电路，当CD4511输入端ABCD的输入为0010时，数码显示器点亮的笔画是（ ） A. abdeg B. bc C. abcdef D. abc 8. 7段共阳极数码管显示数字“8”，则a,b,c,d,e,f,g应输入的有效电平是（ ） A. 1111110 B. 0000011 C. 1111100 D. 0000001 9. 8段共阴极数码管，要点亮A段，则应在引脚A输入______信号。 （ ） A. 高电平 B. 低电平 C. 脉冲信号 D. 以上都可以 10. 下图为共阳极数码管，在与显示译码器连接时不慎将引脚与引脚接反了，为了能正常显示“7”，则引脚电平应设置为（ ） A. 1110000 B. 0001111 C. 1001110 D. 0110001 11. 74LS48与共阴极数码管相连，当 输入端 DCBA 为0111 时,数码管显示器显示（ ） A. 8 B. 9 C. 6 D. 7 12. 半导体数码管的每个显示线段都是由______构成的。（ ） A. 灯丝 B. 发光二极管 C. 发光三极管 D. 熔丝 13. 以下哪个不是8段数码管的常见的显示模式（ ） A. 二进制数 B. 十进制数 C. 十六进制数 D. ASCII字符 14. 该电路需要用到的直流电源是（ ） A. +12v B. -12v C. +5v D. -5v 15. 8段数码管上显示数字“5”，需要点亮______段。（ ） A. a, b, c, d, e, f B. a, c, d, e, g C. a, c, d, f, g D. a, b, d, e, g 16. 集成电路74LS148中，EI=1且信号输入为7时，输出端的状态应该是（ ） A. 101 B. 111 C. 000 D. 110 17. 在原理图中，电源公共端连接在74LS20的______脚（ ） A. 1 B. 7 C. 8 D. 14 18. 74LS48集成显示译码器的特点是（ ） A. 输出高电平有效，与共阳极半导体数码管配合使用 B. 输出高电平有效，与共阴极半导体数码管配合使用 C. 输出低电平有效，与共阴极半导体数码管配合使用 D. 输出低电平有效，与共阳极半导体数码管配合使用 19. 在普通二进制编码器中，若有16个输入端且同一时刻只有一个输入端有效，则输出端应有（ ） A. 4个二进制输出端 B. 3个二进制输出端 C. 2个二进制输出端 D. 8个二进制输出端 20. 能将一位8421 BCD码转换为七段数码管驱动信号的电路是（ ） A. BCD显示译码器 B. 优先编码器 C. 二进制编码器 D. 二进制数据选择器 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 在优先编码器中，如果同时输入多个信号，编码器仅响应优先级最高的一个输入。（ ） 22. 74LS147中，当和同时为0 时，编码器先对编码，然后对编码。（ ） 23. 在图中，当和同时按下时，、输出为10。（ ） 24. 优先编码器有多个输入端同时有效时，输出的是优先级最高的有效输入所对应的编码。（ ） 25. 4线-16线译码器有16条输入线，4条输出线。（ ） 26. 数码管的内部由发光二极管组成。（ ） 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位数码管分为共阴极数码管和共阳极数码管。（ ） 29. 对于具有n个输入端的二进制译码器，在使能条件满足时，最多可以产生2n个互斥输出状态。（ ） 30. 共阳极七段数码管的各发光段阳极连接在一起，某一发光段输入低电平时通常可以点亮该段。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 画出与下表所列编码表相对应的由与非门组成的译码器，要求输出低电平有效。 编码表 输入 输出 输出 输出 A B C $I_{0}$ 0 0 0 $I_{1}$ 0 1 1 $I_{2}$ 1 0 0 $I_{3}$ 1 1 0 $I_{4}$ 0 1 1 32. 如图所示为2-4线译码器的逻辑符号图，若要求端输出为0，则A、B、G的电平应为多少？ 33. 某电子设备采用8421 BCD码输入，并用七段数码管显示一位十进制数字。简述BCD显示译码器的作用，并说明共阴极数码管与共阳极数码管在驱动有效电平方面的主要区别。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某包装生产线的倒计时控制器采用两位数码管显示剩余时间，显示范围为00～59。数字键盘采用十进制优先编码器，将按下的数字键转换为四位二进制编码；计数器的十位和个位分别输出一组二—十进制编码，并分别送入两个二—十进制显示译码器，驱动两个共阴极七段数码管。规定数字键9的优先级最高，数字键0的优先级最低。（1）计算计数器输出端需要的编码信号总位数、能够表示的有效状态数，以及八位编码组合中不能用于00～59显示的无效状态数。（2）当数字键4和数字键7同时按下时，优先编码器输出什么二—十进制编码？说明两个显示译码器在该系统中的作用。（3）若计数器因干扰输出了十位为7、个位为3的编码，分析数码管可能出现的显示问题，并提出一种改进措施。 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 $ 湖南省（对口招生）电工电子类 《电子技术基础与技能》（劳保版·第6版） 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 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. 下列各型号中属于优先编码器是（ ） A. 74LS85 B. 74LS138 C. 74LS148 D. 74LS48 【答案】C 【解析】74LS148是8线—3线优先编码器，能够按照输入信号的优先级对有效输入进行编码。74LS85是4位数值比较器，74LS138是3线—8线译码器，74LS48是二—十进制显示译码器。因此应选C。 2. 优先编码器 74LS148 输入 （有效），其余输入为 1，输出 为（ ） A. 000 B. 111 C. 011 D. 100 【答案】A 【解析】74LS148的输入端和输出端均为低电平有效，且输入端I7的优先级最高。当I7=0、其余输入均为1时，电路对输入7进行编码。由于输出为低电平有效，输入7对应的输出Y2Y1Y0为000，因此应选A。 3. 如图所示编码器输出为111，对应的输入信号是（ ） A. 有效 B. 有效 C. 有效 D. 有效 【答案】C 4. 译码器的输出量是（ ） A. 二进制 B. 八进制 C. 十进制 D. 十六进制 【答案】C 【解析】译码器的功能是把输入的二进制代码转换成相应的十进制数码或一组互斥的输出信号，即在多个输出端中选通与输入代码对应的一路。因此按题目给出的选项，应选C。 5. 74138译码器的使能端通常用于什么目的（ ）。 A. 选择输出 B. 禁用输出 C. 控制译码速度 D. 扩展译码器的功能 【答案】B 【解析】74138译码器的使能端通常用于禁用输出。当使能端不满足特定条件时，所有输出端保持高电平（禁用状态）。 6. 如果在74138译码器的输出端添加非门，输出信号会如何变化（ ） A. 保持不变 B. 取反 C. 变为脉冲信号 D. 变为高阻态 【答案】B 【解析】非门（NOT门）会对其输入信号取反。因此，如果在74138译码器的输出端添加非门，输出信号会取反。 7. 如图所示，CD4511为四线—七段锁存译码/驱动和数码显示电路，当CD4511输入端ABCD的输入为0010时，数码显示器点亮的笔画是（ ） A. abdeg B. bc C. abcdef D. abc 【答案】A 【解析】数码显示器应该显示为2，所以点亮abdeg. 8. 7段共阳极数码管显示数字“8”，则a,b,c,d,e,f,g应输入的有效电平是（ ） A. 1111110 B. 0000011 C. 1111100 D. 0000001 【答案】D 【解析】共阳极数码管LED的正极接电源正极，点亮数码管的某段，应加低电平，因此要显示数字8，则a,b,c,d,e,f,g=0000001。 9. 8段共阴极数码管，要点亮A段，则应在引脚A输入______信号。 （ ） A. 高电平 B. 低电平 C. 脉冲信号 D. 以上都可以 【答案】A 【解析】本题考查8段共阴极数码管，点亮某段时，应在该段对应引脚输入高电平。 10. 下图为共阳极数码管，在与显示译码器连接时不慎将引脚与引脚接反了，为了能正常显示“7”，则引脚电平应设置为（ ） A. 1110000 B. 0001111 C. 1001110 D. 0110001 【答案】C 【解析】共阳极数码管接低电平有效，发光二极管发亮。 11. 74LS48与共阴极数码管相连，当 输入端 DCBA 为0111 时,数码管显示器显示（ ） A. 8 B. 9 C. 6 D. 7 【答案】D 【解析】74LS48是适用于共阴极数码管的显示译码器，LT=1表示不进行灯测试，BI/BRO=1表示不消隐。输入端DCBA=0111，其中B、C、D、A分别表示8、4、2、1位，因此输入编码表示十进制数7，数码管显示7，应选B。 12. 半导体数码管的每个显示线段都是由______构成的。（ ） A. 灯丝 B. 发光二极管 C. 发光三极管 D. 熔丝 【答案】B 【解析】半导体数码管通常由多个发光二极管按七段或其他段式结构排列组成，每个显示线段对应一个发光二极管或发光二极管段。因此应选B。 13. 以下哪个不是8段数码管的常见的显示模式（ ） A. 二进制数 B. 十进制数 C. 十六进制数 D. ASCII字符 【答案】D 【解析】8段数码管通常用于显示数字和部分字母，而不是ASCII字符。 14. 该电路需要用到的直流电源是（ ） A. +12v B. -12v C. +5v D. -5v 【答案】C 【解析】从电路原理图可以看到需要+5v的直流电源。 15. 8段数码管上显示数字“5”，需要点亮______段。（ ） A. a, b, c, d, e, f B. a, c, d, e, g C. a, c, d, f, g D. a, b, d, e, g 【答案】B 【解析】数字“5”在8段数码管中由b、c、d、e、 g。 16. 集成电路74LS148中，EI=1且信号输入为7时，输出端的状态应该是（ ） A. 101 B. 111 C. 000 D. 110 【答案】B 【解析】74LS148的EI端为低电平有效的使能端。当EI=1时，优先编码器被禁止，无论输入端的信号状态如何，输出端均为高电平。由于输出为低电平有效，所以Y2Y1Y0=111，应选B。 17. 在原理图中，电源公共端连接在74LS20的______脚（ ） A. 1 B. 7 C. 8 D. 14 【答案】B 【解析】根据原理图看出，电源地端为GND，即74LS20的7脚所在位置。 18. 74LS48集成显示译码器的特点是（ ） A. 输出高电平有效，与共阳极半导体数码管配合使用 B. 输出高电平有效，与共阴极半导体数码管配合使用 C. 输出低电平有效，与共阴极半导体数码管配合使用 D. 输出低电平有效，与共阳极半导体数码管配合使用 【答案】B 【解析】74LS48是二—十进制七段显示译码器，其输出端为高电平有效，适合驱动各段阳极分别接高电平、公共阴极接地的共阴极数码管。因此应选B。 19. 在普通二进制编码器中，若有16个输入端且同一时刻只有一个输入端有效，则输出端应有（ ） A. 4个二进制输出端 B. 3个二进制输出端 C. 2个二进制输出端 D. 8个二进制输出端 【答案】A 【解析】普通二进制编码器的输出位数满足2n≥输入端数。16个输入端需要4位二进制编码，因为24等于16。 20. 能将一位8421 BCD码转换为七段数码管驱动信号的电路是（ ） A. BCD显示译码器 B. 优先编码器 C. 二进制编码器 D. 二进制数据选择器 【答案】A 【解析】BCD显示译码器接收一位8421 BCD码，并产生七段数码管各段所需的控制信号，从而显示相应的十进制数字。编码器完成多路输入到二进制代码的转换，数据选择器用于多路信号选择。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 在优先编码器中，如果同时输入多个信号，编码器仅响应优先级最高的一个输入。（ ） 【答案】正确 【解析】优先编码器具有优先级判定功能。当多个输入信号同时有效时，电路只对其中优先级最高的输入信号进行编码，而忽略其他较低优先级的有效输入。因此该说法正确。 22. 74LS147中，当和同时为0 时，编码器先对编码，然后对编码。（ ） 【答案】错误 【解析】优先级别高，所以只会对进行编码。 23. 在图中，当和同时按下时，、输出为10。（ ） 【答案】正确 24. 优先编码器有多个输入端同时有效时，输出的是优先级最高的有效输入所对应的编码。（ ） 【答案】正确 【解析】优先编码器允许多个输入同时有效，并按照预先规定的优先级进行判定，输出优先级最高的有效输入对应的二进制编码。 25. 4线-16线译码器有16条输入线，4条输出线。（ ） 【答案】错误 【解析】4线—16线译码器有4条输入线和16条输出线。4位二进制输入共有24=16种状态，每种状态对应选通一条输出线。题干将输入线和输出线的数量颠倒，因此说法错误。 26. 数码管的内部由发光二极管组成。（ ） 【答案】正确 【解析】数码管的各个显示段通常由发光二极管组成，通过控制不同发光二极管段的点亮组合来显示数字或字符。因此该说法正确。 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 28. 4位数码管分为共阴极数码管和共阳极数码管。（ ） 【答案】正确 【解析】4位数码管分为共阴极数码管和共阳极数码管 29. 对于具有n个输入端的二进制译码器，在使能条件满足时，最多可以产生2n个互斥输出状态。（ ） 【答案】正确 【解析】n位输入共有2n种不同的编码组合，译码器可将这些组合分别译成相应的输出状态。实际电路还需满足使能条件，且输出有效电平由具体器件规定。 30. 共阳极七段数码管的各发光段阳极连接在一起，某一发光段输入低电平时通常可以点亮该段。（ ） 【答案】正确 【解析】共阳极数码管的各发光段阳极连接到公共端，发光段阴极由译码器控制。公共端接高电平时，某段阴极为低电平可形成正向电流，因而点亮该段。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 画出与下表所列编码表相对应的由与非门组成的译码器，要求输出低电平有效。 编码表 输入 输出 输出 输出 A B C $I_{0}$ 0 0 0 $I_{1}$ 0 1 1 $I_{2}$ 1 0 0 $I_{3}$ 1 1 0 $I_{4}$ 0 1 1 【答案】译码表 输入 输出 A B C 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 【解析】本题考查编码和译码是一个互逆的过程，要求学生了解两种电路的一些不同要求。 按题目要求列出相应的译码表，见译码表所列 编码表 输入 输出 A B C 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 译码表 输入 输出 A B C 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 各输出端逻辑式为：，，，， 相应译码电路如图所示。 32. 如图所示为2-4线译码器的逻辑符号图，若要求端输出为0，则A、B、G的电平应为多少？ 【答案】0 0 0 33. 某电子设备采用8421 BCD码输入，并用七段数码管显示一位十进制数字。简述BCD显示译码器的作用，并说明共阴极数码管与共阳极数码管在驱动有效电平方面的主要区别。 【答案】（1）BCD显示译码器接收一位8421 BCD码，将其转换为七段数码管各发光段的控制信号，使数码管显示对应的十进制数字。 （2）共阴极数码管的各发光段阴极连接在一起，公共端通常接低电平，各段输入高电平时点亮。 （3）共阳极数码管的各发光段阳极连接在一起，公共端通常接高电平，各段输入低电平时点亮。 （4）驱动电路必须根据数码管的公共端类型和译码器输出有效电平进行匹配，否则会出现显示不亮或显示逻辑相反的现象。 【解析】本题考查BCD码、显示译码器和七段数码管之间的配合关系。作答应先说明译码器完成的代码转换功能，再从公共端连接方式和发光段有效电平两个方面区分共阴极数码管与共阳极数码管，最后指出驱动电平匹配的重要性。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某包装生产线的倒计时控制器采用两位数码管显示剩余时间，显示范围为00～59。数字键盘采用十进制优先编码器，将按下的数字键转换为四位二进制编码；计数器的十位和个位分别输出一组二—十进制编码，并分别送入两个二—十进制显示译码器，驱动两个共阴极七段数码管。规定数字键9的优先级最高，数字键0的优先级最低。（1）计算计数器输出端需要的编码信号总位数、能够表示的有效状态数，以及八位编码组合中不能用于00～59显示的无效状态数。（2）当数字键4和数字键7同时按下时，优先编码器输出什么二—十进制编码？说明两个显示译码器在该系统中的作用。（3）若计数器因干扰输出了十位为7、个位为3的编码，分析数码管可能出现的显示问题，并提出一种改进措施。 【答案】（1）两位数码管每位需要4位二—十进制编码，因此计数器输出端需要的编码信号总位数为2×4=8位。显示范围为00～59，十位只能取0～5，共6种有效状态；个位可取0～9，共10种有效状态，因此有效状态数为6×10=60种。8位编码共有28=256种组合，无效状态数为256-60=196种。 （2）数字键9的优先级最高、数字键0的优先级最低，因此数字键7的优先级高于数字键4。同时按下4和7时，优先编码器选择数字键7，其二—十进制编码为0111。两个显示译码器分别将计数器十位和个位输出的4位二—十进制编码转换为七段数码管各段所需的驱动信号。 （3）十位为7、个位为3时，编码0111和0011分别都是合法的二—十进制编码，两个译码器通常会使数码管显示73，但73超出了00～59的规定范围，因而产生越界显示。可增加范围检测电路，当十位编码为6～9时进行消隐，并将计数器复位到合法状态或限制其继续计数。 【解析】两位数码管每位采用4位二—十进制编码，共需8位；00～59共有6×10=60种有效状态，8位组合共28=256种，故无效状态为256−60=196种。数字键7优先级高于4，同时按下时输出0111。译码器将两位编码转换为七段驱动信号。十位7、个位3时通常显示73，虽编码合法但已越界；可增加范围检测，在十位为6～9时消隐并复位或限制计数。 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 $