译码器与编码器
课题十四 编码器与译码器
技能要点：
1．通过编译码器的功能表学会使用编译码器
2．能通过功能表选择所需器件
教学步骤：
1．通过对实训4 “编/译码及数码显示”电路（见图4．1）中74LS147和74LS48/74LS47作用的分析，引入编/译码的概念和编/译码器的功能。
2．以74LS148和74LS147为例，讨论二进制编码器、二－十进制优先编码器。
课题十四编码器与译码器
教师授课教案
课程名称：数字电子技术2005年至2006年第1学期第次课
班级：编制日期：2005年月日
教学单元（章节）：
4．2编码器与译码器
目的要求：
1．如何看懂编/译码器的功能表
2．通过编译码器的功能表学会使用编译码器
3．能通过功能表选择所需器件
知识要点：
1．编码与译码的概念
2．常用编码器
授课教师：授课日期：20年月日
教学内容
板书或旁注
一、概念
编码器：将输入信息编成相应的二进制代码
模型：
其中m与n之间满足m ≤2n
二、二进制编码器
定义：用n位二进制代码对2n个信号进行编码的电路。
74LS148：8-3线优先编码器，有8个输入信号，3位输出信号，允许多个输入信号同时有效，但只对其中优先级别最高的有效输入信号编码。
三、译码器
1．译码器概念及模型图
2．二进制译码器
74LS138：3-8线译码器，功能表见书本P83表4、13
3．二—十进制译码器
74LS42：功能表见书本P84表4、14
4．符显示译码器
74LS47：与共阳极数码管配合使用的一种字符显示译码器
功能表：书本P86表4、15
掌握74LS147功能
二、编码器和译码器
二、编码器和译码器1.编码器在数字电路中，用二进制代码表示特定含义的信息称为编码，编码器就是将有特定意义的输入数字信号、文字信号等编成相对应的若干位二进制代码形式输出的组合逻辑电路。
（1）普通编码器4线-2线编码器其四个输入0I 到3I 为高电平有效信号，输出是两位二进制代码10Y Y ,任何时刻03~I I 中只能有一个取值为1，并且有一组对应的二进制代码输出。
如果03~I I 中有2个或2个以上的取值同时为1时，输出会出现错误编码。
对于此类问题，可以用优先编码器解决。
（2）优先编码器在优先编码器电路中，允许同时输入两个或两个以上的编码信号。
设计优先编码器时，将所有输入信号按优先顺序排队，在同时存在两个或两个以上输入信号时，优先编码器只按优先级别高的输入信号编码，优先级别低的信号则不起作用。
图1所示，74148是一个8线-3线优先编码器。
74148A 1A 2A GSEOEI0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I 图174148优先编码器（3）二-十进制编码器二-十进制编码就是用4位二进制代码来表示0~9这十个数字。
如果任意取其中的十个状态并按不同的次序排列，则可以得到许多不同的编码。
2.译码器译码是编码的逆过程，在编码时，每一种二进制代码都赋予了特定的含义，即表示了一个确定的信号或者对象。
译码就是将每一组输入代码译为一个特定输出信号，以表示代码原意的组合逻辑电路。
一个n 位二进制代码可以有n 2个不同的组合，译码就是将n 个输入变量转换成n 2个输出函数，并且每个函数对应于n 个输入变量的一个最小项。
（1）二进制译码器将二进制代码的各种状态，按其原意翻译成对应输出信号的电路，叫二进制译码器。
（2）集成3线-8线译码器由图2可知，当0EN =时，八个与非门输入端被封死，使输出07~Y Y 均为1，此时译码器不工作；当11S =,230S S +=时，1EN =，八个与非门输入端被打开，译码器处于工作状态，此时由输入变量2A 、1A 、0A 来决定07~Y Y 的状态。
北京邮电大学数字电路2-3
Y0 Y1 Y2 Y3 1111 0111 1011
1101 1110
3. 应用举例 （1)提供片选
用3－8译码器构成4－16译码器
A0
Y0 0000
A1
Y1 0001
A2
Y2 0010
GA
74LS138
Y3 Y4
Y5
0011 0100 0101
GB
Y6 0110
GC
Y7 0111
74LS139
1A1 1Y0
1A0
1Y1
1Y2
1G
1Y3
2A1 2Y0
2A0
2Y1 2Y2
2G
2Y3
74LS139
1A1 1Y0
1A0
1Y1
1Y2
1G
1Y3
2A1 2Y0
2A0
2Y1 2Y2
2G
2Y3
两片双2:4译码器构成8路数据分配器。
(5) 译码器的其他应用
一个3位二进制数等值比较器。
2、 二－－十进制译码器（74LS42）
数数
1
点点
LLTT RRBBII RRBBOO
AA33AA22AA11AA
LLTT RRBBII RRBBOO
AA33AA22AA11AA
LLTT RRBBII RRBBOO
AA33AA22AA11AA
LLTT RRBBII RRBBOO
AA33AA22AA11AA
LLTT RRBBOO RRBBII
输入：8421BCD 码； 输出：与十进制数字相对应的10个信号 。
A3 A2 A1 A0 0000 000 1 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001
数电-第十三次课(编码器2、译码器)
1
A
0
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y 6 Y
7
二进制代码
3线－8线译码器
高低电平信号
1
译码器举例芯片——74HC138
地址输入端
片选输入端
输出端，低电平有效 74HC138的逻辑符号
2
1. 74HC138的逻辑功能
S为控制端（又称使能端） S=1 译码工作 为便于理解功能 ( A2 A1 A0 ) m0 Y0 S=0 禁止译码，输出全1 而分析内部电路 ( A2 A1 A0 ) m1 Y1 译码输入端 Yi内部电路图 ( S mi )( i 0,1,2, 7) ( A2 A1 A0 ) m7 Y7 输出端 3
1
1 1
0
0 0
1
1 1
0
1 1
1
0 1
1
1 0
1
0 1
0
1 1
1
1 1
1
1 1
1
1 1
1
1 1
1
1 1
5
74HC138
Yi ( S mi )( i 0,1,2, 7)
在使用时应注意： 0， 0 S1 1， S2 S3
( A2 A1 A0 ) m0 Y0 ( A2 A1 A0 ) m1 Y1 ( A2 A1 A0 ) m7 Y7
7
例：利用译码器分时将采样数据送入计算机。
总 线
三态门
E A
三态门
EB
三态门
EC
三态门
ED
A
B
Y0
Y1 Y
编码器与译码器实验总结
编码器与译码器实验总结
在本次实验中，我们学习了编码器与译码器的原理、分类及应用，并通过实验掌握了它们的具体实现方法。
首先，我们了解了编码器的作用是将输入的信号转换成对应的编码输出，常见的编码器有二进制编码器、格雷码编码器和BCD编码器等。
在实验中，我们使用74HC148芯片实现了8-3线优先编码器的功能，并通过LED灯和数码管验证了它的正确性。
接着，我们学习了译码器的功能是将编码后的信号转换成原始的输入信号，常见的译码器有二进制译码器、BCD译码器和十进制译码器等。
在实验中，我们使用74HC247芯片实现了三线-八线译码器的功能，并通过开关和数码管验证了它的正确性。
最后，我们还介绍了编码器与译码器的应用场景，如用于数字电路中的输入输出控制、数码显示、遥控器的编码与译码等。
通过本次实验，我们深入了解了编码器与译码器的原理和应用，为以后的学习和实践打下了坚实的基础。
- 1 -。
编码器与译码器练习题
在视频和音频领域，译码器用于将编码的数据转换回原始格式，以 便在电视、手机和其他设备上播放。
解密
译码器用于将密文解密为明文，以便查看和理解。
编码器与译码器的比较
功能差异
编码器主要用于将数据转换为另一种形式，而译码器主要用于将数据从一种形式转换回其 原始形式。
应用场景
编码器通常用于数据压缩、视频和音频编码以及加密等场景，而译码器通常用于数据解压 缩、视频和音频解码以及解密等场景。
02 编码器的核心是编码器芯片，它能够将输入信号 转换为相应的电平信号或脉冲信号。
03 编码器的输出信号通常需要经过后续的处理才能 使用，例如放大、整形、滤波等。
02 译码器基本概念
什么是译码器
01
译码器是一种组合逻辑电路，其 功能是将输入的二进制代码译成 相应的输出信号。
02
译码器通常由多个输入线、多个 输出线和一组与门组成，根据输 入的二进制代码，输出相应的电 平信号或控制信号。
01
02
03
数据压缩
编码器可以将数据压缩成 更小的形式，以便更快地 传输和存储。
视频和音频编码
在视频和音频领域，编码 器用于将原始数据转换为 可在电视、手机和其他设 备上播放的格式。
加密和解密
编码器用于将明文转换为 密文，以保护数据的机密 性。
译码器在现实生活中的应用
数据解压缩
译码器用于将压缩的数据解压缩回其原始形式，以便于处理和查 看。
译码器的分类
2-4线译码器
将2位二进制代码译成4个输出信号，常用于地址 译码和数据分配。
3-8线译码器
将3位二进制代码译成8个输出信号，常用于显示 驱动器和存储器寻址。
4-16线译码器
编码器与译码器
； ；
3位二进制编码器
（2）二—十进制编码器
将十进制数的十个数字0～9编成二进制代码的电路，叫做二—十进制编码器。 要对十个信号进行编码，至少需要4位二进制代码（24=16＞10），所以二—十 进制编码器输出信号为4位
（3）3位二进制优先编码器74LS148
集成8线-3线优先编码器74LS148的外引脚图如下图所示。74LS148有 ～ 八路输入， ～
电子技术基础与技能
编码器与译码器
1．编码器的基本概念及工作原理 在数字电路中，经常要把输入的各种信号（例如十进
制数、文字符号等）转换成若干位二进制码（如BCD 码等），这种转换过程称为编码。编码——将字母、 数字、符号等信息编成一组二进制代码。能够完成编 码功能的组合逻辑电路称为编码器。常见的有二进制 编码器、二—十进制编码器和优先编码器。 （1）二进制编码器
此时表示“电路工作，S且有编码输入”。
YEX
S
2．译码器的基本概念及工作原理
译码器是编码的逆过程，它将输入代码转换成特定的输出信号。
实现译码功能的电路称为译码器。
假设译码器有n个输入信号和N个输出信号，如果N=2n，就称为全译码
器，常见的全译码器有2线—4线译码器、3线—8线译码器、4线—16
（2）集成CMOS显示译码器。 CC4511是一块含BCD—7段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路， CC4511引脚功能说明如下
：
A、B、C、D——BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g——解码输出端，输出“1”有效，用来驱动共阴极LED数码管。
——测试输入端， ＝“0”时，解码输出全为“1”。
线译码器等。如果N＜2n ，称为部分译码器，如二一十进制译码器（
3.3编码器和译码器
译码器的应用
1.级联扩展
Z0
Z7
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
3－8译码器（1）
A2 A1 A0 S1 S 2 S 3
1
D2 D1 D0 D3
Z8
Z15
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 3－8译码器（2）
A2 A1 A0 S1 S 2 S 3
Z0 S1 S2 S3 A2 A1 A0 D3 D2 D1 D0 m0 Z7 S1 S2 S3 A2 A1 A0 D3 D2 D1D0 m7
&
&
Y2(A,B,C) Y0 Y1 Y2 Y3
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 74LS138
A2 A1 A0 S1 S 2 S 3
ABC
1
【例2】设计一个用3个开关控制灯的逻 辑电路，要求任一个开关都能控制灯的 由亮到灭或由灭到亮。要求用74LS138和 必要的门电路实现。
数字电子技术基础
信息科学与工程学院·基础电子教研室3.3.1 编码器 • 编码：将输入的每个高/低电平信号变成一个对应
的二进制代码
• 普通编码器 • 优先编码器
[内容回顾]
一、普通编码器 特点： 任何时刻只允许输入一个编码信号。
二、优先编码器
优先编码器允许多个输入信号同时 有效，但它只按其中优先级别最高的有 效输入信号编码，对级别较低的输入信 号不予理睬。如：74LS148即为8线-3线 优先编码器。
当S2 S3 0时：Y0 S1 A2 A1 A0
显然：当A2 A1 A0 1,即
A2 A1A0 000时，Y0 S1
A2 A1A0 001时，Y1 S1
译码器和编码器
译码器是和数码管对应的，所以在选择时必须注意。 译码器是和数码管对应的，所以在选择时必须注意。 下面是两种不同数码管的电路原理图： 下面是两种不同数码管的电路原理图：
输入为高电平时对应的二极管发亮
输入为低电平时对应的二极管发亮
有 效 Байду номын сангаас 示
此 时 为 输 入
效 显 示
此时为输出
共阳极数码管
7447驱动共阳极数码管、7448驱动共阴极数码管 驱动共阳极数码管、 驱动共阳极数码管 驱动共阴极数码管
例题2、见书 例题 、见书P224 本题主要是利用译码器与最小项之间的关系 码的10组代码翻译成 二-十进制译码器 将4位BCD码的 组代码翻译成 十进制译码器 位 码的 组代码翻译成10 个十进制数字符号对应的输出信号。逻辑图如图7-8 个十进制数字符号对应的输出信号。逻辑图如图 真值表见书P221表7-2 表 真值表见书 本逻辑器件的优点是对非法码拒绝翻译 本逻辑器件的优点是对非法码拒绝翻译 数字显示译码器是一种驱动显示器件的核心部件，常 数字显示译码器是一种驱动显示器件的核心部件， 是一种驱动显示器件的核心部件 见的数字显示译码器有七段数字显示译码器、 见的数字显示译码器有七段数字显示译码器、八段数 字显示译码器 P222图7-9是一个驱动共阴极数码管的七段数字显示译 图 是一个驱动共阴极数码管的七段数字显示译 码器，在这里我要补充讲一个关于共阴极、 码器，在这里我要补充讲一个关于共阴极、共阳极数 码管的问题
7.1.2 译码器和编码器
编码器:对输入信号按一定规律进行编排 使每组输出代码具 编码器 对输入信号按一定规律进行编排,使每组输出代码具 对输入信号按一定规律进行编排 有一特定的含义. 有一特定的含义 译码器:对具有特定含义的输入代码进行“翻译” 将其转换 译码器 对具有特定含义的输入代码进行“翻译”,将其转换 对具有特定含义的输入代码进行 成相应的输出信号. 成相应的输出信号 1、译码器 、 常见译码器:二进制译码器、 十进制译码器和数字显示译 常见译码器 二进制译码器、二-十进制译码器和数字显示译 二进制译码器 码器。 码器。 二进制译码器有 二进制译码器有n 个输入 如：74ls138、T4138等 、 等 P 219 图7.7是T4138 的逻辑电路图 是 2n个输出函数（对应于 i） 个输出函数（对应于m
编码器和译码器的区别是什么
编码器和译码器的区别是什么大多数人都知道编码器和译码器，但是有时候会混淆这两个的概念。
下面，店铺给你讲解编码器和译码器的区别，一起来学习一下。
编码器和译码器的区别如果上网搜索编码器，会有两个方面不同概念的条目，一个是工业用传感器编码器概念，将旋转的角度或直线长度通过数字量(或脉冲)的信号形式输出，称为旋转编码器或直线编码器，另一种是数据打包传输的概念，将数据通过一种约定的形式打包编码传出，另一边接收的用内置约定协议的译码器再将数据转出，例如即将要开通的数字电视信号。
你说的编码器与译码器是第二种概念。
编码器的介绍1.定义编码器(encoder)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。
编码器把角位移或直线位移转换成电信号，前者称为码盘，后者称为码尺。
按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种;按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。
增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。
绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。
2.分类按码盘的刻孔方式不同分类(1)增量型:就是每转过单位的角度就发出一个脉冲信号(也有发正余弦信号，然后对其进行细分，斩波出频率更高的脉冲)，通常为A相、B相、Z相输出，A相、B相为相互延迟1/4周期的脉冲输出，根据延迟关系可以区别正反转，而且通过取A相、B相的上升和下降沿可以进行2或4倍频;Z相为单圈脉冲，即每圈发出一个脉冲。
(2)绝对值型:就是对应一圈，每个基准的角度发出一个唯一与该角度对应二进制的数值，通过外部记圈器件可以进行多个位置的记录和测量。
按信号的输出类型分为:电压输出、集电极开路输出、推拉互补输出和长线驱动输出。
以编码器机械安装形式分类(1)有轴型:有轴型又可分为夹紧法兰型、同步法兰型和伺服安装型等。
实验六 编码器和译码器
班级：13计本一学号：1312210150姓名：李超
实验六编码器和译码器
实验类型
综合
实验日期
2014.11.
实验地点
2S—528
实验时间（星期节次）
星期五12节
指导教师
高燕
实验组成员
李超
一、实验目的及要求：
1、熟悉集成译码器和集成编码器。
2、掌握集成译码器和集成编码器的应用。
四、实验总结：（一定要写）
（可附页）
通过这次试验，我熟悉了3人表决器和八人抢答器的构造并且学会了模拟电路软件将三人表决器和八人抢答器模拟出来
1Байду номын сангаас
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
x
x
x
x
x
x
x
0
0
0
0
0
1
0
x
x
x
x
x
x
0
1
0
0
1
0
1
0
x
x
x
x
x
0
1
1
0
1
0
0
1
0
x
x
x
x
0
1
1
1
0
1
1
0
1
0
x
x
x
0
1
1
1
1
1
0
0
0
1
0
x
x
0
1
1
1
1
编码器和译码器
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
输入：3位二进制代码 输出：8个互斥的信号
逻辑表达式
Y0 A2 A1A0 Y1 A2 A1A0 Y2 A2 A1A0 Y3 A2 A1A0 Y4 A2 A1A0 Y5 A2 A1A0 Y6 A2 A1A0 Y7 A2 A1A0
逻辑图
Y7 Y6 &&
Y5 Y4 &&
输 入
下图为8421BCD编码器的真值表。
10
个 互 斥 的 信 号 ， 输 出 位 二 进 制 代 码
4
Y3 I8 I9
I8I9 Y2 I4 I5 I6 I7
利用了输入互斥的约束
I4I5I6I7 Y1 I2 I3 I6 I7
I2I3I6I7 Y0 I1 I3 I5 I7 I9
优先级别从 I15 ~ I 0 递降
注：从16线-4线优先编码器的功能表和8线-3线优先编码器的功能表 的对照去理解。
译码器
译码是编码的逆过程。 译码：将表示特定意义信息的二进制代码翻译 出来。 译码器：实现译码功能的逻辑电路； 二进制译码原则： 用n位二进制代码可以表示2n 个信号，所以对n位代码译码时，应由2n ≥N来 确定译码信号位数N。
Y3 Y2 &&
Y1 Y0 &&
1
1
1
A2
A1
A0
电路特点：与门组成的阵列
集成二进制译码器 74LS138
VCC Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
16 15 14 13 12 11 10 9 74LS138
编码器与译码器
74LS42二—十进制译码器的逻辑.图所示。
28
3. 字符显示译码器
（1）七段显示译码器 七段LED(Light Emitting Diode)数码显示器的显示原理:
R8
Vcc
a
GND gf ab
Vcc
b
c
a
d e
f gb
f
e d c dp
g
d p
e d c dp
共阴极
GND
.
29
GND gf ab
具有译码功能的逻辑电路称为译码器。
.
13
二．二进制译码器的一般原理框图
输
入
的
是
n 位
二
进
制
代
码
EI 输入使能端
.
输出为2n 个高、低 电平信号
14
三．2线－4线译码器
A A BB
EI
1
A
1
B
1
A A B B.
＆ Y0 EIAB
＆ Y1 EIAB
＆
Y2 EIAB
＆ Y3 EIAB
15
❖ 逻辑表达式为： Y0 EIAB Y1EIAB
GND
.
5V 直流 电源
31
显示数字2
GND gf ab
a f gb e d c dp
e d c dp
GND
R
R
gf a b a
f gb
e
c d
dp
e d c dp
R
.
5V 直流 电源
32
显示数字3
GND gf ab
a f gb e d c dp
e d c dp
GND
编码器和译码器
在许多数字设备中，数字信号的运算都是按照二进制代码进行的，而运算的 结果往往又必须转换成十进制的形式显示出来，也可以认为，编码器和译码器都 属于代码转换器类。
在数字电路中，用二进制信息表示特定对象的过程称为编码。能实现编码的 逻辑电路称为编码器。常用的编码器有二进制编码器、二－十进制编码器、优先 编码器等。
A I8 I9 B I4 I5 I6 I7 C I2 I3 I6 I7 D I1 I3 I5 I7 I9
前面讨论的二进制编码器和二－十进制编码器的输入信号是相互排斥的，同 一时刻只允许有一个有效输入信号，若同时有两个以上的输入信号要求编码时， 输出端就会出现错误。而优先编码器可以有多个输入信号同时有效，编码器按照 输入信号的优先级别进行编码。
例7.4 用一个74LS138实现逻辑函数 Y ABC ABC ABC 。
解 Y0 ABC ，Y4 ABC Y，7 ABC
，则
其逻辑图如下图所示。
Y Y0 Y4 Y7 Y 0Y 4Y 7
CT74LS138实现逻辑函数Y的逻辑图
在数字系统装置中，经常需要把数字、文字和符号等二进制编码翻译成人 们习惯的形式，直观地显示出来，以便于查看和对话。这种可以直接驱动显示 器的译码器称为显示译码器。
用门电路实现逻辑电路，如下图所示。
8线－3线编码器逻辑图
用BCD码对十进制数进行编码的电路，称为二－十进制编码器。 其中，输入信号为为 ，输出信号为 ，所以也称为十线－四线译码器。列出 二－十进制编码器的编码表，如下表所示。
二－十进制编码器的编码表
根据二－十进制编码器的编码表可以写出输出逻辑函数表达式为
二进制编码器是用n位二进制表示2n个信号的编码器。以三位二进制编码器 为例进行介绍。
编码器和译码器
逻辑代数电路
1.2
译码器
3.显示译码器
编码器和译码器
在数字系统中， 常常需要将测量或运算结果用十进制数码显示 出来， 数字显示电路包括译码驱动电路和数码显示器。目前广 泛使用七段数码显示器件， 称为七段数码管。 数码显示器一般有发光二极管（LED） 和液晶显示器（LCD） 两种， 其中LED 显示器分为共阴极和共阳极两种。图８‐１８ 为常用共阴极LED 数码管LC５０１１ 的内部连线图。
电路与电子技术
逻辑代数电路
1.1Biblioteka 编码器2.优先编码器
优先编码器在编码过程中， 当有２ 个或２ 个以上的有 效输入时， 仅对优先级别 较高的一个输入进行编码。
编码器和译码器
逻辑代数电路
编码器和译码器
1.2
译码器
译码器的逻辑功能是将每组输入的二进制代码转化成一定规律 的控制信号。译码是编码的反过程， 常用的译码器有二进制译 码器、二‐十进制译码器和显示译码器三类。
电路与电子技术
1.二进制译码器
１） 二进制译码器概述 二进制译码器又称为 进制译码器， 使用最为广泛的一种是 将n 个输入变为 个输出的多输出端组合逻辑电路， 每个输 出端对应于一个最小项表达式（或最小项表达式的“非” 表达 式） ， 因此又称最小项译码器或最小项发生器电路。
逻辑代数电路
1.2
译码器
1.二进制译码器
编码器和译码器
２） 常用中规模译码器电路７４LS１３８ 在中规模集成芯片中译码器有很多型号， 使用最广的３‐８ 线 译码器是７４LS１３８ ，图８‐１４是其逻辑符号和引脚图
逻辑代数电路
1.2
译码器
2.二-十进制译码器
编码器和译码器
实验7 译码器、编码器、数码管应用
实验7 译码器、编码器、数码管一、实验目的1、掌握中规模集成译码器、编码器的逻辑功能和使用方法2、熟悉数码管的使用二、实验原理译码器是一个多输入、多输出的组合逻辑电路。
它的作用是把给定的代码进行“翻译”，变成相应的状态，使输出通道中相应的一路有信号输出。
译码器在数字系统中有广泛的用途，不仅用于代码的转换、终端的数字显示，还用于数据分配，存贮器寻址和组合控制信号等。
不同的功能可选用不同种类的译码器。
以3线－8线译码器74LS138为例进行分析，图1(a)、(b)分别为其逻辑图及引脚排列。
其中 A2、A1、A为地址输入端，0Y～7Y为译码输出端，S1、2S、3S为使能端。
表1为74LS138功能表当S1＝1，2S＋3S＝0时，器件使能，地址码所指定的输出端有信号（为0）输出，其它所有输出端均无信号（全为1）输出。
当S1＝0，2S＋3S＝X时，或 S1＝X，2S＋3S＝1时，译码器被禁止，所有输出同时为1。
(a) (b)图1 3－8线译码器74LS138逻辑图及引脚排列表1二进制译码器实际上也是负脉冲输出的脉冲分配器。
若利用使能端中的一个输入端输入数据信息，器件就成为一个数据分配器(又称多路分配器)，如图2所示。
若在S 1输入端输入数据信息，2S ＝3S ＝0，地址码所对应的输出是S 1数据信息的反码；若从2S 端输入数据信息，令S 1＝1、3S ＝0，地址码所对应的输出就是2S 端数据信息的原码。
若数据信息是时钟脉冲，则数据分配器便成为时钟脉冲分配器。
根据输入地址的不同组合译出唯一地址，故可用作地址译码器。
接成多路分配器，可将一个信号源的数据信息传输到不同的地点。
二进制译码器还能方便地实现逻辑函数，如图3所示，实现的逻辑函数是 Z ＝C B A C B A C B A ++＋ABC图6－2 作数据分配器 图6－3 实现逻辑函数利用使能端能方便地将两个 3/8译码器组合成一个4/16译码器，如图4所示。
数字电路实验三 编码器与译码器
13
任务四： 任务四：数据分配器
图3-2是一个1—８线数据分配器，输入的数 字信号接使能端Ｇ２，另一使能端Ｇ１接高 电 平，则输入的数字信号便可由译码器分配到 不同的输出端去,地址选择端Ｃ、Ｂ、Ａ接逻 辑电平开关，数据输入用低频连续脉冲，输 出接指示灯，改变选择端数值，观察现象并 将结果填入表3-3中
2、掌握编码器和译码器的工作原理和设 计方法。
2
二 实验器件
(前面实验已经介绍过的器件 前面实验已经介绍过的器件) 前面实验已经介绍过的器件 74LS20 双4输入与非门 74LS04 六反相器 74LS32 四2输入或门
3
新器件介绍 :
74LS138 3—8线译码器
其中： Y0—Y7 为译码输出，A、B、C 为地址选择器， 使能端 G1高电平有效，G2A、 G2B低电平有效
14数据分配器图32是一个18线数据分配器输入的数字信号接使能端g2另一使能端g1接高电平则输入的数字信号便可由译码器分配到不同的输出端去地址选择端cba接逻辑电平开关数据输入用低频连续脉冲输出接指示灯改变选择端数值观察现象并将结果填入表33中1516
实验三 编码器与译码器
1
一、实验目的
1、学习中规模集成编码器和译码器的工作 能表：
5
三、实验原理与任务
编码器、译码器的定义： （1） 编码器 用文字、符号或数码表示特定对象的 过程称为编码。在数字电路中用二进制代码 表示有关的信号称为二进制编码。实现编码 实现编码 操作的电路就是编码器。 操作的电路就是编码器。
6
（2）译码器 译码是编码的逆过程，它将代码的原 意 “译成” 相应的状态信息。实现译码功 实现译码功 能的电路称为译码器。 能的电路称为译码器。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Y2
Y3
YEX
&
&
&
&
Y0 Y1 Y2
YS
低位片
YEX
ST
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
Y0 Y1 Y2
YS
高位片
YEX
ST
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
I8 I9 I10 I11 I12 I13 I14 I15
16线-4线优先编码器
由真值表写出各输出的逻辑表达式为：
A2 I4 I5 I6 I7
A1 I2 I3 I6 I7
A0 I1 I3 I5 I7
用门电路实现逻辑电路：
A2
A1
A0
&
&
&
1
1
1
1
1
1
1
1
I7
I6
I5
I4
I3
I2
I1
I0
二、二---十进制编码器
二---十进制编码器的作用：将十个状态（对应于 十进制的十个代码）编制成BCD码。
比较输入
A2 B2 × ×
A2>B2 A2<B2 A2=B2 A2=B2 A2=B2 A2=B2 A2=B2 A2=B2 A2=B2
A1 B1 × × × ×
A1>B1 A1<B1 A1=B1 A1=B1 A1=B1 A1=B1 A1=B1
A0 B0 × × × × × ×
A0>B0 A0<B0 A0=B0 A0=B0 A0=B0
a
f gb
e
c
d
显示译码器： 74LS49的管脚图
14 Ucc f g a b c d
74LS49
1 B C BI D A e GND
消隐控制端
74LS49的功能表（简表）
输入
DA
BI
8421码
1
XXXX
0
输出
ag
显示
译码 显示字型
0000000
消隐
完整的功能表请参考网络资源。
74LS49与七段显示器件的连接：
Y0 I7 I7 I6I5 I7 I6I5I4I3 I7 I6I5I4I3I2I1
I7 I6I5 I6I4I3 I6I4I2I1
逻辑图
8
Y2
线
≥1
-3
线
优
先
编
码
1
器
I7
I6
Y1 ≥1 &
1 I5
Y0
≥1 &
1 I4 I3
1 I2 I1 I0
如果要求输出、输入均为反变量，则只要在图中的每 一个输出端和输入端都加上反相器就可以了。
二---十 进制编码
显示译 码器
显示器件：常用的是七段
显示器件。
f
显示 器件 a
gb
e dc
按内部连接方式不同，七段数字显示器分为
共阳极
和
共阴极
COM
a b c d e f g DP
a b c d e f g DP
COM
七段显示器件的工作原理：
abcde f g 111111 0 011000 0 110110 1
真值表中的输入变量包括A3与B3、A2与B2、A1与B1 、A0与B0
和A＇与B＇的比较结果，A＇>B＇、A＇<B＇和A＇=B＇。 A＇与B＇是另外两个低位数，设置低位数比较结果输入端，
是为了能与其它数值比较器连接，以便组成更多位数的数值
比较器；3个输出信号 L1(A＞B)、L2(A＜B)、和L3(A＝B)分
集成3位二进制优先编码器
集成3位二进制优先编码器74LS148
VCC YS YEX I3 I2 I1 I0 Y0
Y2 Y1 Y0
YS YEX
16 15 14 13 12 11 10 9 74LS148
12345678
6 7 9 15 14 74LS148
5 4 3 2 1 13 12 11 10
I4 I5 I6 I7 ST Y2 Y1 GND ST I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0
0
0
0
0
0
0
1
0
111
0
0
0
0
0
0
0
1
输入：3位二进制代码 输出：8个互斥的信号
逻辑表达式
逻辑图 3 线-8 线译码器
Y0 A2 A1A0
Y7 Y6
Y1 A2 A1A0 Y2 A2 A1A0
&
&
Y5 Y4 &&
Y3 Y2 &&
Y1 Y0 &&
Y3 A2 A1A0 Y4 A2 A1A0
A0A1A2 STA STB STC 高位片
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7Y0 Biblioteka 1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
Y8 Y9 Y10 Y11 Y12 Y13 Y14 Y15
译码输出
二、二－十进制显示译码器
在数字系统中，常常需要将运算结果用人们习 惯的十进制显示出来，这就要用到显示译码器。
74LS139的功能表
S
A1 A0
Y0
Y1
Y2
Y3
1XX 1 1 1 1
0000111
0011011
0101101
0111110
“–”表示低电平有效。
74LS139管脚图
Ucc 2S 2A0 2A1 2Y0 2Y1 2Y2 2Y3
2S 2A0 2A1 2Y0 2Y1 2Y2 2Y3
1S
1A0 1A1 1Y0 1Y1 1Y2 1Y3
100
11101111
10
101
11011111
10
110
10111111
10
111
01111111
输入：自然二进制码
输出：低电平有效
74LS138的级联
译码输入
A0A1A2
A3 “1”
4 线-16 线译码器
使能
A0A1A2 STA STB STC 低位片
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
十个输入
需要几位输出？
23 10 24
输入：I0 I9
输出：F3 F0
列出状态表如下：
四位
状态表
输 入 F3 F2 F1 F0 I0 0 0 0 0 I1 0 0 0 1 I2 0 0 1 0 I3 0 0 1 1 I4 0 1 0 0 I5 0 1 0 1 I6 0 1 1 0 I7 0 1 1 1 I8 1 0 0 0 I9 1 0 0 1
别表示本级的比较结果。
设 L1 ( A B) ， L2 ( A B) ，L3 ( A B) ， L31 A3 B3 ( A3 B3 ) ， L32 A3 B3 ( A3 B3 ) ，
Y5 A2 A1A0
1
1
1
Y6 A2 A1A0 Y7 A2 A1A0
A2
A1
A0
电路特点：与门组成的阵列
集成二进制译码器74LS138
VCC Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
16 15 14 13 12 11 10 9 74LS138
0 0 0 0 0 1 ××
0 0 0 0 0 0 1×
Y2 Y1 Y0 111 110 101 100 011 010 001
00 00 0 0 0 1
000
逻辑表达式
Y2
I7 I7
I7I6 I6
I7I6I5 I5 I4
I7I6I5I4
Y1 I7 I7 I6 I7 I6I5I4I3 I7 I6I5I4I3I2 I7 I6 I5I4I3 I5I4I2
2.5.1 译码器和数字显示
译码是编码的逆过程，即将某二进制翻译成电 路的某种状态。
一、二进制译码器
二进制译码器的作用：将n种输入的组合译成2n 种电路状态。也叫n---2n线译码器。
译码器的输入—— 一组二进制代码 译码器的输出—— 一组高低电平信号
A1
A0 输入
&
Y3
&
Y2
输出
&
Y1
&
Y0
S 控制端 2-4线译码器74LS139的内部线路
G2 G2 A G2B
真值表
输 使能
入 选择
输
出
G1 G2
A2 A1 A0 Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0
×1
× × ×
11111111
0×
× × ×
1
1
1
1
1
1
1
1
10
000
11111110
10
001
11111101
10
010
11111011
10
011
11110111
10
1S 1A0 1A1 1Y0 1Y1 1Y2 1Y3 GND
一片139种含两个2-4译码器
3位二进制译码器
真值表
A2 A1 A0
Y0
Y1
Y2
Y3
Y4
Y5
Y6
Y7
000
1
0
0