山东省(春季高考)交通运输类 《汽车电工电子基础》项目十四任务一 45分钟专题训练卷
2026-10-13
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内容正文:
山东省(春季高考)交通运输类《汽车电工电子基础》45分钟专题训练卷专辑,共227份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固交通运输类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加交通运输类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车发动机构造与维修》《汽车底盘构造与维修》《汽车电气设备构造与维修》《汽车保养与维护》《新能源汽车》《汽车构造与拆装》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)交通运输类 《汽车电工电子基础》
项目十四:基本数字部件
任务一:译码器
时间:45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2分,共40分)
1. 译码器通常用于将哪种类型的代码转换成另一种类型的代码( )
A. 模拟代码转换为数字代码
B. 二进制代码转换为一组并行代码
C. ASCII代码转换为Unicode代码
D. 数字代码转换为模拟代码
【答案】B
【解析】译码器的主要功能是将二进制代码转换为一组并行代码,常常用于数字电路中多路选择和信号分发。A项描述的是模数转换器的功能;C项描述的编码转换不是译码器直接负责的任务,通常会由软件实现;D项描述的是数模转换器的功能。
2. 以下哪种不是译码器的应用场景( )
A. 数字信号解码
B. 数据解压缩
C. 数字系统控制
D. 图像处理
【答案】D
【解析】译码器用于将输入的编码信息转换为相应的输出信号,在数据压缩编码体系中可用于数据解压缩,也常用于数字信号解码和数字系统控制。图像处理本身不是译码器的典型应用场景,因此选D。
3. 下列哪个不是译码器的常见类型( )
A. 二进制译码器
B. 地址译码器
C. 显示译码器
D. 逻辑译码器
【答案】D
【解析】常见的译码器类型包括二进制译码器、地址译码器和显示译码器,没有逻辑译码器这一说法。
4. 汽车组合仪表控制电路需要把两位二进制状态码转换为4路互斥的指示控制信号,适宜采用的逻辑器件是( )
A. 二选一数据选择器
B. 四输入优先编码器
C. 四位二进制寄存器
D. 二线—四线译码器
【答案】D
【解析】二线—四线译码器能将两位二进制输入代码译成4路对应的输出信号,通常在同一时刻只有一路输出处于有效状态。数据选择器用于选择数据通路,编码器的转换方向与题意相反,寄存器主要用于暂存数据。
5. 某译码器具有3个二进制输入端,在使能端有效且各输出端为高电平有效时,能够表示的互斥输出状态数为( )
A. 4路输出状态
B. 6路输出状态
C. 8路输出状态
D. 16路输出状态
【答案】C
【解析】3位二进制代码可构成8种不同的输入组合,因此3线—8线译码器可产生8路相互对应的输出状态。
6. 下列哪个是译码器的功能( )
A. 将二进制数转换为十进制数
B. 将输入信号放大
C. 将一组输入编码转换为对应的多个输出信号
D. 将模拟信号转换为数字信号
【答案】C
【解析】译码器的主要功能是将输入的编码信号转换为对应的多个输出信号,因此选C。
7. 3-8译码器输入ABC=101时,有效输出端是( )
A. Y0
B. Y3
C. Y5
D. Y7
【答案】C
【解析】二进制101对应十进制5,Y5输出有效。
8. 汽车电子仪表采用8421 BCD码驱动数码显示器时,BCD—七段译码器的作用是( )
A. 把段信号转换为数字代码
B. 把亮度信号转换为时钟脉冲
C. 把数字代码转换为段控制信号
D. 把时钟脉冲转换为数字代码
【答案】C
【解析】BCD—七段译码器接收表示数字的8421 BCD代码,并输出各笔画段的控制信号,使数码显示器显示相应数字。
9. 一只3线—8线译码器的输出端均为高电平有效,输入代码为101时,应处于有效状态的输出端是( )
A. Y3输出端
B. Y4输出端
C. Y5输出端
D. Y6输出端
【答案】C
【解析】输入代码101表示十进制数5。3线—8线译码器将该输入代码译为第5路输出有效,因此Y5输出端为高电平。
10. 二-四译码器的特点是什么( )
A. 有两个输入和四个输出
B. 有四个输入和两个输出
C. 有四个输入和四个输出
D. 有两个输入和两个输出
【答案】A
【解析】二-四译码器有2个输入端和4个输出端。两个输入端可组成4种二进制状态,每种状态对应4个输出端中的一个有效,因此选A。
11. 以下哪个选项描述了译码器的功能( )
A. 将输出信号转换为数字信号
B. 将数字信号转换为模拟信号
C. 将数字信号转换为对应的输出信号
D. 将模拟信号转换为数字信号
【答案】C
【解析】译码器的功能是将输入的数字信号转换为特定的输出信号。
12. 下列哪种不是译码器的类型( )
A. 三-八译码器
B. 二-四译码器
C. 四-十六译码器
D. 十-四译码器
【答案】D
【解析】常用译码器的输入端数为n时,输出端数通常为2的n次方。三-八译码器、二-四译码器和四-十六译码器均符合这一关系;十-四对应的是十进制编码为4位二进制代码的编码器,不是译码器,因此选D。
13. 在数字系统中,译码器常用于( )
A. 将模拟信号转换为数字信号
B. 图像处理
C. 解码数字信息
D. 数据压缩
【答案】C
【解析】译码器在数字系统中通常用于解码指令或数据,以便处理和执行相应的操作。
14. 在汽车电子控制装置的数字电路中,译码器的主要功能是( )
A. 将多路信号转换为二进制代码
B. 将二进制代码转换为对应信号
C. 将输入数据保持为稳定状态
D. 将时钟脉冲形成计数状态
【答案】B
【解析】译码器按照输入二进制代码的组合关系,产生相应的特定输出信号。将多路信号变为二进制代码是编码器的功能,保持数据和计数分别属于寄存器、计数器的典型功能。
15. 译码器在数字系统中的主要作用是( )
A. 实现数据压缩
B. 解码数字信息
C. 进行模拟信号处理
D. 实现图像识别
【答案】B
【解析】译码器在数字系统中主要用于解码指令或数据,以便执行相应的操作。
16. 某车身控制模块采用二线—四线译码器进行信号选通,输出端为低电平有效。使能端有效、输入代码为10时,呈低电平的输出端是( )
A. Y0输出端
B. Y1输出端
C. Y2输出端
D. Y3输出端
【答案】C
【解析】二线—四线译码器的输入代码10对应十进制数2,因此低电平有效的Y2输出端被选通。
17. 译码器的各输出通常由输入变量(或其反变量)的哪种逻辑组合产生( )
A. AND 运算
B. OR 运算
C. NOT 运算
D. XOR 运算
【答案】A
【解析】n线—2n线译码器的每一个输出对应输入变量的一种最小项组合。例如,3线—8线译码器的某一路输出可表示为A·B̅·C。实现时虽然需要NOT运算得到反变量,但各译码输出的核心组合关系是AND运算,因此选A。
18. 译码器与编码器的区别在于( )
A. 译码器将数字信号转换为模拟信号,而编码器将模拟信号转换为数字信号。
B. 译码器将模拟信号转换为数字信号,而编码器将数字信号转换为模拟信号。
C. 译码器将数字信号转换为对应的输出信号,而编码器将输出信号转换为数字信号。
D. 译码器将输出信号转换为数字信号,而编码器将数字信号转换为对应的输出信号。
【答案】C
【解析】译码器的作用是把输入的二进制数字代码译成对应的唯一输出信号;编码器的作用是把多个输入信号编码成二进制数字代码。选项C符合两者的功能区别,因此选C。
19. 二进制译码器的一个常见应用是( )
A. 数字显示
B. 模拟信号转换
C. 数据压缩
D. 逻辑运算
【答案】A
【解析】二进制译码器经常用于数字显示,如七段数码管显示器。
20. 关于译码器工作特点的说法,正确的是( )
A. 输出状态由当前输入代码决定
B. 输出状态由先前存储内容决定
C. 输出变化必须依赖时钟触发
D. 输出数据能够长期自行保存
【答案】A
【解析】译码器属于组合逻辑电路,其输出只取决于当前输入代码和使能条件,不具有记忆功能,也不需要时钟触发才能完成基本译码。
二、计算题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
21. 某公交枢纽的线路指示系统需要对 64 条线路进行独立选择,采用高电平有效的 6 线—64 线译码器。现用带使能端的 3 线—8 线译码器进行级联,其中高 3 位地址用于选择下级译码器,低 3 位地址接入各下级译码器。每片译码器的静态电流为 2 mA,任一线路被选中时,其指示驱动电路工作电流为 10 mA,电源电压为 5 V。(1)计算该译码器需要的输出线数量。(2)计算构成该 6 线—64 线译码器需要多少片 3 线—8 线译码器。(3)计算系统选中一条线路时,译码部分及指示驱动电路的总电流和总功率。
【答案】(1)输出线数量为 条。(2)需要 9 片,其中上级译码器 1 片,下级译码器 8 片。(3)总电流为 。总功率为 。
【解析】6位地址共有26=64种组合,故需64条输出线。高3位经1片译码器产生8路使能,分别控制8片下级译码器,共9片。静态电流为9×2=18 mA,加驱动电流10 mA得28 mA,功率为5×28 mA=140 mW。
22. 某客车车厢内的电子线路牌使用 5 个共阴极数码管显示线路编号“20358”,每个数码管由一片 8421 BCD—七段译码器经驱动三极管控制。已知每个发光二极管导通时的正向压降为 2.0 V,驱动三极管导通压降为 0.2 V,电源电压为 5 V,要求每个发光二极管的工作电流为 10 mA。(1)写出数字“20358”对应的 5 组 8421 BCD 输入代码,输入位从高到低依次为 D、C、B、A。(2)计算显示“20358”时共有多少个发光二极管导通,以及数码管支路的总工作电流。(3)计算每个发光二极管支路应选用的限流电阻阻值,并计算所有导通限流电阻的总功耗。
【答案】(1)数字 2 的代码为 0010,数字 0 的代码为 0000,数字 3 的代码为 0011,数字 5 的代码为 0101,数字 8 的代码为 1000。(2)导通发光二极管总数为 个。总工作电流为 。(3)限流电阻阻值为 。单个限流电阻功耗为 。总功耗为 。
【解析】8421码按DCBA对应8、4、2、1,20358依次为0010、0000、0011、0101、1000。各位点亮段数为5、6、5、5、7,共28段,电流280 mA。电阻R=(5-2.0-0.2)/0.01=280Ω,28个电阻总功耗为0.784 W。
三、综合应用题(本大题共7小题,共50分)
23.(5分)某客车仪表控制模块采用一片 3 线—8 线译码器轮流选通 8 个车门状态指示灯驱动通道。译码器的地址输入端为 C、B、A,其中 C 为高位,输出端 Y0~Y7 为低电平有效。检测时,控制模块输出地址码 CBA=101。(1)计算该译码器可译出的输出通道数,并确定地址码 CBA=101 对应的输出端。(2)判断此时被选通输出端的电平状态。(3)若发现多个指示灯同时微亮,说明应从译码器输出端与指示灯驱动电路的连接方式方面采取何种改进措施。
【答案】(1)译码器输出通道数为 。地址码对应序号为 ,故对应输出端为 Y5。(2)Y5 输出低电平,其余输出端保持高电平。(3)应在译码器输出端增加驱动或隔离电路,并使各灯的控制端独立连接,防止通道间产生反向串电。
【解析】(1)3 个地址输入端可形成 8 种组合,按二进制权值计算 101 对应十进制数 5。(2)低电平有效译码器在选中通道输出低电平。(3)驱动隔离可避免指示灯支路之间相互影响。
24.(5分)某新能源汽车采用三位霍尔开关检测换挡机构位置,并用三线输入、八线输出的译码器驱动挡位指示灯。译码器输出为高电平时,对应指示灯点亮。现检测到三位输入信号按从高位到低位排列为101,挡位指示灯支路电源电压为5 V,发光二极管压降为2 V,限流电阻为510 Ω。(1)计算该译码器可译出的输出状态数,并计算此时点亮的指示灯支路电流。(2)判断输入信号101对应哪一路输出端,应点亮哪一个编号的指示灯。(3)若译码器单个输出端允许的最大驱动电流为4 mA,分析现有电路是否满足要求,并提出改进措施。
【答案】(1)输出状态数为种。指示灯支路电流为。(2)二进制101对应十进制5,应使第5路输出端有效,点亮5号挡位指示灯。(3)现有电流5.88 mA大于4 mA,不满足输出端驱动要求。可将限流电阻改为750 Ω,或在译码器输出端增加三极管驱动电路。
【解析】3位输入有23=8种输出状态。支路电流I=(5-2)/510≈5.88 mA。1012=5,对应第5路输出及5号指示灯。该电流超过输出端4 mA限值,应将电阻增至750Ω或更大,或增设三极管驱动级。
25.(5分)某汽车电气实训台需通过5位二进制控制码选择32路故障指示灯中的一路。维修技师采用74HC138译码器进行扩展,每片74HC138有3个地址输入端和8个低电平有效输出端,低3位控制码并联接入各片译码器,高2位控制码用于选择其中一片译码器使能。(1)计算该控制系统需要译出的输出状态数,并计算至少需要多少片74HC138译码器。(2)当5位控制码为10110时,若高2位“10”使第3片译码器处于使能状态,判断第3片译码器的哪一路输出端为低电平有效。(3)若该低电平输出端需要控制继电器线圈接通故障指示灯,说明是否可将74HC138输出端直接连接继电器线圈,并提出改进措施。
【答案】(1)5位二进制控制码可表示的状态数为。代入,得路。每片74HC138可译出8路输出,因此所需片数为片。(2)低3位控制码为110,对应二进制数6,因此第3片译码器的Y6输出端为低电平有效。(3)不宜直接连接。74HC138输出端驱动电流较小,难以满足继电器线圈的工作电流要求。应采用三极管或场效应管构成驱动电路,并在线圈两端并联续流二极管。
【解析】(1)译码输出数由地址输入位数决定,先计算得到总状态数,再按每片8路输出计算芯片数量。(2)高2位决定使能的译码器,低3位决定该译码器中被选通的输出端,110对应Y6。(3)继电器属于感性负载,需增加功率驱动级和续流保护,避免译码器输出端过载或受反向感应电压损坏。
26.(5分)某纯电动汽车电池管理系统需要对 48 路继电器控制支路进行地址选通。维修人员拟采用 3 线—8 线译码器构成两级译码电路:第一级译码器用于选择继电器组,第二级译码器用于选择组内的具体支路,每组设置 8 路支路。(1)计算该系统需要划分的继电器组数、两级译码电路的最大译码容量以及未被使用的译码输出通道数。(2)判断采用 1 片第一级译码器和 6 片第二级译码器能否满足 48 路继电器支路的选通要求。(3)说明未使用的第一级译码输出端在电路设计中应采取的处理措施。
【答案】(1)继电器组数为 组。两级译码最大容量为 路,未使用通道数为 路。(2)能满足要求。第一级译码器选通 6 个继电器组,6 片第二级译码器分别在各组内选通 8 路支路,共可控制 路。(3)应将未使用输出端悬空并做好绝缘,或接入预留控制接口;不得使其误接到继电器驱动端。
【解析】(1)每个第二级译码器可选通 8 路,48 路需分为 6 组;完整两级结构理论上可译出 64 路。(2)6 个组使能信号分别控制 6 片第二级译码器,可实现 48 路独立选通。(3)未用输出端误接负载可能造成继电器误动作。
27.(10分)某客车电子故障报警系统使用四线输入、十六线输出的译码器识别传感器编号,其中0~11号输出端分别连接12个已安装传感器,12~15号输出端预留。维修人员测得译码器输入代码为1001,对应报警继电器线圈电压为24 V,线圈电阻为120 Ω。(1)计算该译码器的输出通道总数、未使用通道数,以及报警继电器线圈的工作电流和功率。(2)判断代码1001对应的传感器编号,并说明该报警信号是否属于已安装传感器的有效报警。(3)分析译码器输出端不宜直接驱动该继电器线圈的原因,并说明继电器驱动电路中应增加的主要元件。
【答案】(1)输出通道总数为路,未使用通道数为路。线圈电流为。线圈功率为。(2)二进制1001对应十进制9,即9号传感器报警。9号属于0~11号已安装传感器范围,是有效报警。(3)继电器线圈电流为0.20 A,远大于普通译码器输出端的驱动能力。应采用三极管或场效应管作为驱动元件,并在线圈两端并联续流二极管。
【解析】4线译码器共有24=16路,安装12个传感器,预留4路。继电器线圈电流I=24/120=0.20 A,功率P=24×0.20=4.8 W。10012=9,属0~11号安装范围。线圈电流大且为感性负载,需用三极管或场效应管驱动,并在线圈两端并联续流二极管。
28.(10分)某城市轨道车辆的乘客信息显示器采用 BCD—七段显示译码器驱动 6 位数字显示模块。控制器以动态扫描方式依次刷新 6 位数码管,要求每一位数码管的最低刷新频率不低于 80 Hz,译码器输入采用 4 位 BCD 码。(1)计算显示模块所需的最低扫描频率和对应的最大扫描周期。(2)计算 4 位二进制输入可表示的代码总数及其中不能表示十进制数字的无效代码数。(3)当控制器误向译码器输入 BCD 码 1010 时,分析显示系统应采取的处理措施。
【答案】(1)最低扫描频率为 。最大扫描周期为 。(2)4 位输入可表示的代码总数为 种。有效 BCD 码表示 0~9 共 10 种,无效代码数为 种。(3)1010 不属于合法 BCD 码,应通过程序或附加逻辑使该位熄灭,并检查数据转换或通信环节,防止显示错误字符。
【解析】6位动态扫描时,每位刷新频率不低于80 Hz,扫描频率至少为6×80=480 Hz,最大扫描周期为1/480 s≈2.08 ms。4位输入有16种代码,其中BCD有效码为0~9共10种,无效码6种。1010为非法BCD码,应消隐该位并检查数据转换或通信环节。
29.(10分)某城市公交车仪表采用四位数码管显示蓄电池电压值,每一位均由二进制编码十进制译码器驱动七段发光数码管。数码管采用共阳极连接方式,单段发光二极管压降为2.0 V,译码器输出低电平压降为0.2 V,电源电压为5.0 V,设计单段工作电流为8 mA。当前某一位译码器的输入代码为1001。(1)计算该位数码管每个发光段应选用的限流电阻理论值,并从330 Ω、360 Ω、430 Ω三种电阻中选择合适的标准阻值,再计算实际段电流。(2)判断输入代码1001对应显示的十进制数字,并写出该数字点亮的数码管段。(3)若输入代码出现1010,分析该代码不能作为正常十进制显示代码的原因,并说明控制程序应采取的处理措施。
【答案】(1)限流电阻理论值为。应选用360 Ω电阻。实际段电流为。(2)二进制1001对应十进制9。显示数字9时,应点亮a、b、c、d、f、g段。(3)1010对应十进制10,超出二进制编码十进制码的有效范围0~9。控制程序应对1010~1111进行无效码检测,并执行熄灭显示或故障提示处理。
【解析】限流电阻R=(5.0-2.0-0.2)/0.008=350Ω,选最接近的360Ω,实际段电流为2.8/360≈7.78 mA。10012=9,点亮a、b、c、d、f、g段。1010超过BCD有效范围0~9,程序应检测无效码并执行熄灭显示或故障提示。
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山东省(春季高考)交通运输类《汽车电工电子基础》45分钟专题训练卷专辑,共227份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固交通运输类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加交通运输类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车发动机构造与维修》《汽车底盘构造与维修》《汽车电气设备构造与维修》《汽车保养与维护》《新能源汽车》《汽车构造与拆装》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)交通运输类 《汽车电工电子基础》
项目十四:基本数字部件
任务一:译码器
时间:45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2分,共40分)
1. 译码器通常用于将哪种类型的代码转换成另一种类型的代码( )
A. 模拟代码转换为数字代码
B. 二进制代码转换为一组并行代码
C. ASCII代码转换为Unicode代码
D. 数字代码转换为模拟代码
2. 以下哪种不是译码器的应用场景( )
A. 数字信号解码
B. 数据解压缩
C. 数字系统控制
D. 图像处理
3. 下列哪个不是译码器的常见类型( )
A. 二进制译码器
B. 地址译码器
C. 显示译码器
D. 逻辑译码器
4. 汽车组合仪表控制电路需要把两位二进制状态码转换为4路互斥的指示控制信号,适宜采用的逻辑器件是( )
A. 二选一数据选择器
B. 四输入优先编码器
C. 四位二进制寄存器
D. 二线—四线译码器
5. 某译码器具有3个二进制输入端,在使能端有效且各输出端为高电平有效时,能够表示的互斥输出状态数为( )
A. 4路输出状态
B. 6路输出状态
C. 8路输出状态
D. 16路输出状态
6. 下列哪个是译码器的功能( )
A. 将二进制数转换为十进制数
B. 将输入信号放大
C. 将一组输入编码转换为对应的多个输出信号
D. 将模拟信号转换为数字信号
7. 3-8译码器输入ABC=101时,有效输出端是( )
A. Y0
B. Y3
C. Y5
D. Y7
8. 汽车电子仪表采用8421 BCD码驱动数码显示器时,BCD—七段译码器的作用是( )
A. 把段信号转换为数字代码
B. 把亮度信号转换为时钟脉冲
C. 把数字代码转换为段控制信号
D. 把时钟脉冲转换为数字代码
9. 一只3线—8线译码器的输出端均为高电平有效,输入代码为101时,应处于有效状态的输出端是( )
A. Y3输出端
B. Y4输出端
C. Y5输出端
D. Y6输出端
10. 二-四译码器的特点是什么( )
A. 有两个输入和四个输出
B. 有四个输入和两个输出
C. 有四个输入和四个输出
D. 有两个输入和两个输出
11. 以下哪个选项描述了译码器的功能( )
A. 将输出信号转换为数字信号
B. 将数字信号转换为模拟信号
C. 将数字信号转换为对应的输出信号
D. 将模拟信号转换为数字信号
12. 下列哪种不是译码器的类型( )
A. 三-八译码器
B. 二-四译码器
C. 四-十六译码器
D. 十-四译码器
13. 在数字系统中,译码器常用于( )
A. 将模拟信号转换为数字信号
B. 图像处理
C. 解码数字信息
D. 数据压缩
14. 在汽车电子控制装置的数字电路中,译码器的主要功能是( )
A. 将多路信号转换为二进制代码
B. 将二进制代码转换为对应信号
C. 将输入数据保持为稳定状态
D. 将时钟脉冲形成计数状态
15. 译码器在数字系统中的主要作用是( )
A. 实现数据压缩
B. 解码数字信息
C. 进行模拟信号处理
D. 实现图像识别
16. 某车身控制模块采用二线—四线译码器进行信号选通,输出端为低电平有效。使能端有效、输入代码为10时,呈低电平的输出端是( )
A. Y0输出端
B. Y1输出端
C. Y2输出端
D. Y3输出端
17. 译码器的各输出通常由输入变量(或其反变量)的哪种逻辑组合产生( )
A. AND 运算
B. OR 运算
C. NOT 运算
D. XOR 运算
18. 译码器与编码器的区别在于( )
A. 译码器将数字信号转换为模拟信号,而编码器将模拟信号转换为数字信号。
B. 译码器将模拟信号转换为数字信号,而编码器将数字信号转换为模拟信号。
C. 译码器将数字信号转换为对应的输出信号,而编码器将输出信号转换为数字信号。
D. 译码器将输出信号转换为数字信号,而编码器将数字信号转换为对应的输出信号。
19. 二进制译码器的一个常见应用是( )
A. 数字显示
B. 模拟信号转换
C. 数据压缩
D. 逻辑运算
20. 关于译码器工作特点的说法,正确的是( )
A. 输出状态由当前输入代码决定
B. 输出状态由先前存储内容决定
C. 输出变化必须依赖时钟触发
D. 输出数据能够长期自行保存
二、计算题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
21. 某公交枢纽的线路指示系统需要对 64 条线路进行独立选择,采用高电平有效的 6 线—64 线译码器。现用带使能端的 3 线—8 线译码器进行级联,其中高 3 位地址用于选择下级译码器,低 3 位地址接入各下级译码器。每片译码器的静态电流为 2 mA,任一线路被选中时,其指示驱动电路工作电流为 10 mA,电源电压为 5 V。(1)计算该译码器需要的输出线数量。(2)计算构成该 6 线—64 线译码器需要多少片 3 线—8 线译码器。(3)计算系统选中一条线路时,译码部分及指示驱动电路的总电流和总功率。
22. 某客车车厢内的电子线路牌使用 5 个共阴极数码管显示线路编号“20358”,每个数码管由一片 8421 BCD—七段译码器经驱动三极管控制。已知每个发光二极管导通时的正向压降为 2.0 V,驱动三极管导通压降为 0.2 V,电源电压为 5 V,要求每个发光二极管的工作电流为 10 mA。(1)写出数字“20358”对应的 5 组 8421 BCD 输入代码,输入位从高到低依次为 D、C、B、A。(2)计算显示“20358”时共有多少个发光二极管导通,以及数码管支路的总工作电流。(3)计算每个发光二极管支路应选用的限流电阻阻值,并计算所有导通限流电阻的总功耗。
三、综合应用题(本大题共7小题,共50分)
23.(5分)某客车仪表控制模块采用一片 3 线—8 线译码器轮流选通 8 个车门状态指示灯驱动通道。译码器的地址输入端为 C、B、A,其中 C 为高位,输出端 Y0~Y7 为低电平有效。检测时,控制模块输出地址码 CBA=101。(1)计算该译码器可译出的输出通道数,并确定地址码 CBA=101 对应的输出端。(2)判断此时被选通输出端的电平状态。(3)若发现多个指示灯同时微亮,说明应从译码器输出端与指示灯驱动电路的连接方式方面采取何种改进措施。
24.(5分)某新能源汽车采用三位霍尔开关检测换挡机构位置,并用三线输入、八线输出的译码器驱动挡位指示灯。译码器输出为高电平时,对应指示灯点亮。现检测到三位输入信号按从高位到低位排列为101,挡位指示灯支路电源电压为5 V,发光二极管压降为2 V,限流电阻为510 Ω。(1)计算该译码器可译出的输出状态数,并计算此时点亮的指示灯支路电流。(2)判断输入信号101对应哪一路输出端,应点亮哪一个编号的指示灯。(3)若译码器单个输出端允许的最大驱动电流为4 mA,分析现有电路是否满足要求,并提出改进措施。
25.(5分)某汽车电气实训台需通过5位二进制控制码选择32路故障指示灯中的一路。维修技师采用74HC138译码器进行扩展,每片74HC138有3个地址输入端和8个低电平有效输出端,低3位控制码并联接入各片译码器,高2位控制码用于选择其中一片译码器使能。(1)计算该控制系统需要译出的输出状态数,并计算至少需要多少片74HC138译码器。(2)当5位控制码为10110时,若高2位“10”使第3片译码器处于使能状态,判断第3片译码器的哪一路输出端为低电平有效。(3)若该低电平输出端需要控制继电器线圈接通故障指示灯,说明是否可将74HC138输出端直接连接继电器线圈,并提出改进措施。
26.(5分)某纯电动汽车电池管理系统需要对 48 路继电器控制支路进行地址选通。维修人员拟采用 3 线—8 线译码器构成两级译码电路:第一级译码器用于选择继电器组,第二级译码器用于选择组内的具体支路,每组设置 8 路支路。(1)计算该系统需要划分的继电器组数、两级译码电路的最大译码容量以及未被使用的译码输出通道数。(2)判断采用 1 片第一级译码器和 6 片第二级译码器能否满足 48 路继电器支路的选通要求。(3)说明未使用的第一级译码输出端在电路设计中应采取的处理措施。
27.(10分)某客车电子故障报警系统使用四线输入、十六线输出的译码器识别传感器编号,其中0~11号输出端分别连接12个已安装传感器,12~15号输出端预留。维修人员测得译码器输入代码为1001,对应报警继电器线圈电压为24 V,线圈电阻为120 Ω。(1)计算该译码器的输出通道总数、未使用通道数,以及报警继电器线圈的工作电流和功率。(2)判断代码1001对应的传感器编号,并说明该报警信号是否属于已安装传感器的有效报警。(3)分析译码器输出端不宜直接驱动该继电器线圈的原因,并说明继电器驱动电路中应增加的主要元件。
28.(10分)某城市轨道车辆的乘客信息显示器采用 BCD—七段显示译码器驱动 6 位数字显示模块。控制器以动态扫描方式依次刷新 6 位数码管,要求每一位数码管的最低刷新频率不低于 80 Hz,译码器输入采用 4 位 BCD 码。(1)计算显示模块所需的最低扫描频率和对应的最大扫描周期。(2)计算 4 位二进制输入可表示的代码总数及其中不能表示十进制数字的无效代码数。(3)当控制器误向译码器输入 BCD 码 1010 时,分析显示系统应采取的处理措施。
29.(10分)某城市公交车仪表采用四位数码管显示蓄电池电压值,每一位均由二进制编码十进制译码器驱动七段发光数码管。数码管采用共阳极连接方式,单段发光二极管压降为2.0 V,译码器输出低电平压降为0.2 V,电源电压为5.0 V,设计单段工作电流为8 mA。当前某一位译码器的输入代码为1001。(1)计算该位数码管每个发光段应选用的限流电阻理论值,并从330 Ω、360 Ω、430 Ω三种电阻中选择合适的标准阻值,再计算实际段电流。(2)判断输入代码1001对应显示的十进制数字,并写出该数字点亮的数码管段。(3)若输入代码出现1010,分析该代码不能作为正常十进制显示代码的原因,并说明控制程序应采取的处理措施。
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