BCD至七段解码器详细解读

2021年3月27日15:16:37 发表评论 3,571 次浏览

先决条件–数字系统和基本转换, BCD(8421)

在二进制编码的十进制(BCD)编码方案中,每一个十进制数(0-9)都用它的等效二进制模式(通常为4位)表示。

七段显示器是一种由7个发光二极管(led)组成的电子器件,它们按照一定的模式排列(普通阴极或普通阳极类型),用于显示十六进制数字(这里是十进制数字,输入为BCD,即0-9)。

七段式LED显示屏的两种类型:

  1. 普通阴极类型:在这种类型的显示器中, 七个LED的所有阴极都连接到地面或-Vcc(因此, 公共阴极), 并且当某些" HIGH"信号提供给各个阳极时, LED显示数字。
  2. 通用阳极类型:在这种类型的显示器中, 七个LED的所有阳极都连接到电池或+ Vcc, 并且当某些" LOW"信号提供给各个阴极时, LED显示数字。

但是, 七段显示无法通过直接向LED的不同段供电来工作。首先, 将我们的十进制数更改为它的BCD等效信号, 然后将BCD转换为七段解码器, 将该信号转换为馈送至七段显示的形式。

该BCD至七段解码器具有四条输入线(A, B, C和D)和七条输出线(a, b, c, d, e, f和g), 此输出提供给七段LED显示器十进制数取决于输入。

BCD至7段解码器1

真相表–对于共阴极BCD至七段解码器:

BCD至7段解码器2

注意 -

  • 对于共阳极类型的七段式LED显示屏, 我们只需要在输出侧互换所有的" 0"和" 1", 即(对于a, b, c, d, e, f和g, 将所有的" 1"替换为'0', 反之亦然)并使用K-map求解。
  • 真值表中输入的第一个组合(A, B, C和D)的输出对应于" 0", 最后一个组合对应于" 9"。同样, 其余部分从上到下从2到8对应。
  • BCD编号仅介于0到9之间, 因此10-F的其余输入为无效输入。

示例–

BCD至7段解码器3

说明–

对于所有输入(A, B, C和D)均为零的组合(请参阅真值表), 我们的输出线为a = 1, b = 1, c = 1, d = 1, e = 1, f = 1并且g =0。因此7段显示将"零"显示为输出。

同样, 对于输入之一为D(D = 1)且其余为零的组合, 我们的输出线为a = 0, b = 1, c = 1, d = 0, e = 0, f = 0和g =0。因此只有LED" b"和" c"(参见上图)将发光, 并且7段显示器将输出" 1"显示。

K-Maps

#对于a:

一种

#对于b:

b

#对于c:

C

#对于d:

d

#对于e:

Ë

#对于f:

F

#对于g:

G

应用–

七段显示器用于在计算器, 时钟, 各种测量仪器, 数字手表和数字计数器中显示数字。


木子山

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