6编码器和译码器
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。
教你读懂逻辑电路图之编码器和译码器
教你读懂逻辑电路图之编码器和译码器
逻辑电路图其实并不难解释，各类图形符号按照逻辑功能进行组合，而组成的电路就是逻辑电路图。
而阅读逻辑电路图也是按照这种思路来进行分解进行的。
在逻辑电路中，将数字和字母转化为二进制代码的电路被称为编码器，本文就将为大家带来如何读懂逻辑电路中的编码器和译码器。
编码器
图1（a）是一个能把十进制数变成二进制码的编码器。
一个十进制数被表示成二进制码必须4位，常用的码是使从低到高的每一位二进制码相当于十进制数的1、2、4、8，这种码称为8-4-2-1码或简称BCD码。
所以这种编码器就称为”10线-4线编码器”或“DEC/BCD编码器”。
从图看到，它是由与非门组成的。
有10个输入端，用按键控制，平时按键悬空相当于接高电平1。
它有4个输出端ABCD，输出8421码。
如果按下“1”键，与“1”键对应的线被接地，等于输入低电平0、于是门D输出为1，整个输出成0001。
图1
如按下“7”键，则B门、C门、D门输出为1，整个输出成0111。
如果把这些电路都做在一个集成片内，便得到集成化的10线4线编码器，它的逻辑符号见图1（b）。
左侧有10个输入端，带小圆圈表示要用低电平，右侧有4个输出端，从上到下按从低到高排列。
使用时可以直接选用。
译码器
要把二进制码还原成十进制数就要用译码器。
它也是由门电路组成的，现。
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
译码器和编码器实验报告
译码器和编码器实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对译码器和编码器的实验操作，加深对数字通信原理中编码解码技术的理解，掌握其工作原理和实际应用。
二、实验原理。
1. 译码器。
译码器是一种将数字信号转换为模拟信号或者模拟信号转换为数字信号的设备。
在数字通信系统中，译码器通常用于将数字信号转换为模拟信号，以便在模拟信道上传输。
在接收端，译码器将模拟信号转换为数字信号，以便进行数字信号处理和解码。
2. 编码器。
编码器是一种将数字信号转换为另一种数字信号的设备。
在数字通信系统中，编码器通常用于将数字信号转换为便于传输和存储的编码形式，以提高传输效率和数据安全性。
三、实验内容。
1. 实验仪器与材料。
本实验使用的仪器包括译码器、编码器、示波器、信号发生器等。
实验材料包括数字信号发生器、示波器连接线等。
2. 实验步骤。
（1）连接实验仪器，将数字信号发生器连接到编码器的输入端，将编码器的输出端连接到译码器的输入端，再将译码器的输出端连接到示波器。
（2）设置实验参数，调节数字信号发生器的频率和幅度，设置编码器和译码器的工作模式和参数。
（3）观察实验现象，通过示波器观察编码器和译码器的输入输出波形，记录实验数据。
（4）分析实验结果，根据实验数据分析编码器和译码器的工作原理和特性，总结实验结果。
四、实验结果与分析。
通过本次实验，我们成功观察到了编码器和译码器的输入输出波形，并记录了相应的实验数据。
通过分析实验结果，我们深入理解了译码器和编码器的工作原理和特性，对数字通信原理有了更深入的认识。
五、实验总结。
本次实验通过实际操作加深了我们对译码器和编码器的理解，提高了我们的实验操作能力和数据分析能力。
译码器和编码器作为数字通信系统中重要的组成部分，对数字信号的处理和传输起着至关重要的作用，我们应进一步深入学习和掌握其原理和应用。
六、实验心得。
通过本次实验，我们不仅学习到了译码器和编码器的工作原理，还提高了实验操作和数据分析的能力。
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（
编码器、译码器
画出逻辑电路图如下：
Y3 ≥1
Y2 ≥1
Y1 ≥1
Y0 ≥1
I9
I8
I7 I6 I5 I4 (a)
I3 I2 由或门构成
I1 I0
Y3 &
Y2 &p;
I9
I8
I7 I6 I5 I4 (b)
I3 I2 由与非门构成
I1 I0
四、二进制优先编码器
优先编码器允许n个输入端同时加上信号，但电路只对其 中优先级别最高的信号进行编码。 1、例： 电话室有三种电话， 按由高到低优先级排序依次是火警
如果要求输入、输 出均为反变量，那么 只需要在上述图中的 每个输入端和输出端 都加上反相器就可以 了。
3、 常用集成编码器
（1）74LS148
• 8线—3线优先编码器，它有八个 输入端7 ~ I 0 ，输入编码为低电平 I “0” 有效。
YEX
Y2 Y1 Y0
YS S 74LS148 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0
• 输入和输出同3位二进制普通编码器。 • 有如下约定：在这里，仍然用000，001，…，111表 示I0，I1，…，I7，优先级别是： I7>I6>I5>I4>I3>I2>I1>I0。
首先，列真值 表。用输入信 号为1表示有 编码请求，否 则相反。
其次，根据真 值表，得到输 出函数的表达 式：
I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0 Y2 1 X 1 0 1 X 1 0 0 1 X 1 0 0 0 1 X 1 0 0 0 0 1 X 0 0 0 0 0 0 1 X 0 0 0 0 0 0 0 1 X 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0
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
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x
x
x
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0
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x
x
x
0
1
1
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1
1
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0
1
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x
x
0
1
1
1
1
编码器与译码器实验报告
编码器与译码器实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入理解编码器和译码器的工作原理，通过实际操作和观察，掌握它们的功能和应用，并学会使用相关的实验设备进行电路搭建和测试。
二、实验原理（一）编码器编码器是一种将输入信号转换为特定编码输出的数字电路。
常见的编码器有二进制编码器和优先编码器。
二进制编码器将多个输入信号转换为对应的二进制编码输出。
优先编码器则在多个输入同时有效时，优先对优先级较高的输入进行编码。
（二）译码器译码器则是将输入的编码信号转换为对应的输出信号。
常见的译码器有二进制译码器和显示译码器。
二进制译码器将输入的二进制编码转换为多个输出信号，每个输出对应编码的一个可能值。
显示译码器则用于驱动数码管等显示器件，将输入的编码转换为适合显示的信号。
三、实验设备与器材本次实验使用的设备和器材包括：数字电路实验箱、74LS148 优先编码器芯片、74LS138 二进制译码器芯片、逻辑电平指示灯、导线若干。
四、实验步骤（一）74LS148 优先编码器实验1、按照实验电路图，在数字电路实验箱上正确连接 74LS148 优先编码器芯片和逻辑电平指示灯。
2、依次将输入引脚设置为不同的电平组合，观察输出引脚的编码值，并记录在实验表格中。
3、分析实验结果，验证优先编码器的工作原理和功能。
（二）74LS138 二进制译码器实验1、依照实验电路图，在数字电路实验箱上连接 74LS138 二进制译码器芯片和逻辑电平指示灯。
2、改变输入引脚的二进制编码值，观察输出引脚的电平状态，并记录下来。
3、对比理论预期结果，检验二进制译码器的正确性。
五、实验数据与结果（一）74LS148 优先编码器实验数据｜输入引脚电平｜输出编码值｜｜｜｜｜ I0=0, I1=0, I2=0, I3=0, I4=0, I5=0, I6=0, I7=0 ｜ 000 ｜｜ I0=1, I1=0, I2=0, I3=0, I4=0, I5=0, I6=0, I7=0 ｜ 111 ｜｜ I0=0, I1=1, I2=0, I3=0, I4=0, I5=0, I6=0, I7=0 ｜ 110 ｜｜｜｜（二）74LS138 二进制译码器实验数据｜输入编码值｜输出引脚电平｜｜｜｜｜ 000 ｜ Y0=1, Y1=0, Y2=0, Y3=0, Y4=0, Y5=0, Y6=0, Y7=0 ｜｜ 001 ｜ Y0=0, Y1=1, Y2=0, Y3=0, Y4=0, Y5=0, Y6=0, Y7=0 ｜｜｜｜六、实验结果分析（一）74LS148 优先编码器通过实验数据可以看出，当多个输入引脚同时为高电平时，编码器优先对优先级较高的输入进行编码。
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
编码器和译码器教案
编码器和译码器教案一、教学目标1.知识目标：（1）了解编码器和译码器的概念和原理；（2）掌握基本的编码器和译码器的实现方法；（3）理解编码器和译码器在数字电路中的应用。
2.能力目标：（1）能够使用编码器将多个输入信号转化为二进制代码；（2）能够使用译码器将二进制代码转化为多个输出信号；（3）能够设计简单的编码器和译码器电路。
3.情感目标：（1）培养学生的实践动手能力；（2）激发学生对数字电路的兴趣。
二、教学内容1.编码器（1）什么是编码器：编码器是一种将多个输入信号转化为相应的二进制代码输出的数字电路。
（2）编码器的分类：优先级编码器、十进制至二进制编码器等。
（3）编码器的原理：根据输入信号的不同，将其转化为相应的二进制代码。
2.译码器（1）什么是译码器：译码器是一种将二进制代码转化为相应的多个输出信号的数字电路。
（2）译码器的分类：BCD-7段译码器、优先级译码器等。
（3）译码器的原理：根据输入的二进制代码，将其转化为相应的输出信号。
三、教学过程1.导入新知识通过提问的方式，引导学生思考编码器和译码器的用途和作用。
2.理论讲解（1）编码器的原理和分类。
（2）译码器的原理和分类。
3.实例演示（1）以4-2编码器和2-4译码器为例，通过实际电路图和真值表进行演示，让学生对编码器和译码器的实现原理有更直观的了解。
（2）通过实际电路图和真值表演示优先级编码器和BCD-7段译码器的实现原理。
4.实践操作（1）由教师带领学生进行编码器和译码器的实践操作，学生根据教师给出的真值表，设计相应的电路图。
（2）学生自行设计编码器和译码器的电路图并进行实践操作。
5.总结复习由学生回答问题的方式，对编码器和译码器的原理和分类进行总结复习。
四、教学评价1.通过实践操作，考察学生对编码器和译码器的实现方法的掌握情况。
2.提问学生，检查学生对编码器和译码器的理解程度。
3.让学生展示他们自己设计的编码器和译码器电路图，并解释其原理和实现方法。
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。
编码器译码器
任务资料
3.编码器
（1）二进制编码器（8线-3线编码器） 逻辑电路图：
根据真值表可以写出逻辑函 数表达式： Y2= 14+15+16+17 Y1= 12+13+16+17 Y0= 11+13+15+17
任务资料
3.编码器
（2）二-十进制编码器（8421BCD编码器）
将十进制数0～9的10个数字编成二进制代码的电路，称为二-十进 制编码器。示意图（图7.1.6）：
任务资料
2.显示译码器
（3）74LS48集成显示译码器 显示原理图： 74ls48输出时高电平，与 之配合使用的是共阴极半 导体数码管，显示电路原 理图如图7.2.8所示。 74LS47的引脚排列和功能基本 与其相同，区别在于输出为低 电平有效。 图7.2.8 半导体数码管显示电路原理图
学习愉快！
10～17为编码器8路 输入信号，分别表示8个 编对象。
输入 输出
Y2、Y1、Y0为3位输出 信号，表示的是每个输入 信号所对应的编码。
任务资料
3.编码器
（1）二进制编码器（8线-3线编码器） 普通编码器任何时刻只允许一个输入信输入（即有效编码），否则 发生混乱。 真值表（如表7.1.3所示）：。
项目七 组合逻辑电路
主讲：XXXXX
任务资料
3.编码器
数字不仅可以用来表示数量和顺序，还可以用来编码。在日 常生活中，我们可以接触到很多数字组成的编码，像邮政编码、 门牌号、车牌号等等，这些都是数字编码在生活中的应用。
比如身份证号码，每个公民一出生，就有一个身份证 的号码。由公安机关按照居民身份号码国家标准编制。
器中，输入、输出都是高电平
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。
硬器件实验报告6——编码器、译码器及数码管显示实验
2.6编码器、译码器及数码管显示实验2.4.1 基本知识点1. 组合逻辑电路的分析测试。
2.编码器、译码器等常用中规模集成电路的性能及使用方法。
3.数码显示、译码器的应用。
2.4.2 实验仪器与元器件（1）HBE硬件基础电路试验箱。
（2）元器件：74LS48、74LS138、74LS148等。
2.4.3 实验概述1.编码器编码是指赋予选定的一系列二进制代码以固定的含义。
LS148为8-3线优先编码器，8个输入为D0~D7，8个状态，与之相对应的输出为A0，A1，A2，共3位二进制数。
2. 译码器译码器是编码器的逆过程，即将某二进制翻译成电路的某种状态。
它把给定的代码进行“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。
2.4.4 实验内容1.测试译码器的逻辑功能根据上图，可以得出3-8译码器的真值表为：使能输入输出G1 G2a G2b C B A Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y00 ×××××111111111 1 0 ×××11111111 1 0 1 ××× 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ××× 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 11 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 11 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 11 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 11 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 验证此译码器的逻辑功能,，根据如下电路图，连接电路：其中，开关k1，k2，k3可以接在输出电平的1、2、3三个二极管处，如果二极管亮，则代表输入为+5v，如果不亮，即输入为低电平，则表示输入接地。
常用组合逻辑功能器件6
☆用两片74148组成16线-4线优先编码器。I15优先权最高。
按照优先顺序的要求：
当I15-I8均无输入信号时，才允许I7-I0的输入信号进行编码
因此，只要将第（2）片的EO与第（2）片的EI相连 即可。
用二片74148构成16线-4线优先编码器如图所示，试分析其工 作原理。
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
（3）画逻辑图（略）
3、集成优先编码器74148
两种常用的集成电路优先编码器74147和74148，它们 都有TTL和CMOS（ 74HC147、74HC148 ）的定型产 品。74147和74HC147，74148和74HC148在逻辑功能 上没有区别，只是电性能参数不同。
74148逻辑图
0
8个信
编码器：具有编码功能的逻辑电路。
在二值逻辑电路中，信号都以高电平或低电平的形式给出， 因此编码器的逻辑功能就是将输入的每一个高、低电平信号 变成一个对应的二进制代码。
十个按键
S0
0 S1
1
S2 2
S3 3
S4 4
S5 5
S6 6
S7 7
S8 8
S9 9
键盘输入8421 BCD码编码器
VCC 1kΩ ×10
C
D
GS
DCBA=0000-0111（I15-I8的编码输出） GS=0
用二片74148构成16线-4线优先编码器如图所示，试分析其工 作原理。
有编码请求
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
无编码请求
I8 I9 I10 I11 I12 I13 I14 I15
EO
允许编码 EO1
74148 (Ⅰ)
人们为解决实践上遇到的各种逻辑问题，设计 了许多逻辑电路。然而，我们发现，其中有些逻辑 电路经常、大量出现在各种数字系统当中。为了方 便使用，各厂家已经把这些逻辑电路制造成中规模 集成的组合逻辑电路产品。
编码器和译码器实验报告
实验报告: 编码器和译码器1. 背景在信息传输和存储过程中，编码器和译码器是两个关键的组件。
编码器将信息从一个表示形式转换成另一个表示形式，而译码器则将编码的信息还原为原始的表示形式。
编码器和译码器在各种领域中都得到广泛应用，如通信系统、数据压缩、图像处理等。
编码器和译码器可以有不同的实现方式和算法。
在本次实验中，我们将研究和实现一种常见的编码器和译码器：霍夫曼编码器和译码器。
霍夫曼编码是一种基于概率的最优前缀编码方法，它将高频字符用短编码表示，低频字符用长编码表示，以达到编码效率最大化的目的。
2. 分析2.1 霍夫曼编码器霍夫曼编码器的实现包括以下几个步骤：1.统计字符出现频率：遍历待编码的文本，统计所有字符出现的频率。
2.构建霍夫曼树：根据字符频率构建霍夫曼树。
树的叶子节点代表字符，节点的权重为字符频率。
3.生成编码表：从霍夫曼树的根节点出发，遍历树的每个节点，记录每个字符对应的编码路径。
路径的左移表示0，右移表示1。
4.编码文本：遍历待编码的文本，将每个字符根据编码表进行编码，得到编码后的二进制序列。
2.2 霍夫曼译码器霍夫曼译码器的实现包括以下几个步骤：1.构建霍夫曼树：根据编码器生成的编码表，构建霍夫曼树。
2.译码二进制序列：根据霍夫曼树和待译码的二进制序列，从根节点开始遍历每个二进制位。
当遇到叶子节点时，将对应的字符输出，并从根节点重新开始遍历。
3.重建原始文本：将译码得到的字符逐个组合，得到原始的文本。
3. 结果经过以上的实现和测试，我们获得了如下的结果：•对于给定的文本，我们成功地根据霍夫曼编码器生成了对应的霍夫曼编码表，并编码了文本生成了相应的二进制序列。
•对于给定的二进制序列，我们成功地根据霍夫曼译码器进行了译码，并将译码得到的字符逐个组合，得到了原始的文本。
实验结果显示，霍夫曼编码器和译码器能够有效地将文本进行压缩和恢复，达到了编码效率最大化和数据传输压缩的目的。
编码后的文本长度大大减小，而译码后的原始文本与编码前几乎完全一致。
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数字电路-06
编码器和译码器实验
一． 实验目的
1. 掌握中规模集成电路译码器、编码器的逻辑功能和使用方法。
2. 利用译码器、编码器进行组合逻辑电路设计。
二． 实验原理
1）编码器
编码器的逻辑功能是将输入信号中的一个有效信号变换成相应的一组二进制代码输出。
优先编码器定义了所有输入信号的优先级别。
当多个输入信号同时有效时，优先编码器输出的是对应优先权最高的信号编码值。
图6-1 8线－3线优先编码器74LS148的引脚排列图
图6-1给出8线－3线优先编码器74LS148的引脚排列图。
S 为使能控制端或称选通输入端。
选通输出端YS 和扩展端Y EX 的功能是实现编码位数（输入信号数）的扩展。
0IN ~ 7IN 是8个输入信号（编码对象），低电平有效。
7IN 的优先权最高，0IN 的优先权最低。
编码输出是3位二进制代码，用012Y Y Y 表示。
表6-1为8线－3线优先编码器的真值表。
表6-1 8线-3线优先编码器真值表
在S =“0”时，编码器允许工作。
当70~IN IN 8个输入中有“0”时，输出一组优先权最高的有效输入所对应的二进制代码。
比如当S ="0"6431====IN IN IN IN 时，I N ———
6的优先权最高，输出2Y 1Y 0Y =“001”（见表6-1第4行）。
2）译码器
译码是编码的逆过程，它的逻辑功能是将每个输入的二进制代码，译成对应输出的高、低电平信号。
译码器有变量译码器和显示译码器之分。
量译码器
变量译码器的逻辑功能是将输入的n 位二进制代码译成2n 个输出变量。
每个输出变量与唯一的一组输入码对应，当输入为某组码时，仅有与其对应的输出信号为有效电平，其他输出均为无效电平。
典型的变量译码器型号为3线－8线译码器74LS138。
图6-2所示为3线－8线译码器74LS138的引脚排列图。
图6-2 3线－8线译码器74LS138的引脚排列图。
其中012A A A 为3条译码输入端，0Y ～7Y 为8条译码输出端，低电平有效。
1S ，2S ，
3S 为使能选通端。
表6-2所示为3线－8线译码器74LS138的真值表。
由表6-2可见,当1S =“1”，32S S +=“0”时，不论输入2A 、1A 、0A 为何状态，
输出0Y ～7Y 中有且仅有一个为有效电平“0”，有效输出端的下标序号与输入二进制码所对应的十进制数相同。
变量译码器除了实现译码功能外，可以作为数据分配器使用。
如果利用使能选通端中的一个输入串行数据信号，变量译码器就实现数据分配功能。
另外，变量译码器还可以用来方便地实现多输出逻辑函数。
显示译码器
把输入的二—十进制代码转换成十进制数码各段驱动信号的电路称为显示译码器。
图6-3为七段显示译码器74LS48的引脚排列图。
图6-3 七段显示译码器74LS48引脚排列图
其中03~A A 为译码器的输入信号，g a Y Y ~为译码器的7个输出，LT 为译码器的灯测试输入，RBO BI /为译码器的消隐输入/灭零输出，RBI 为灭零输入。
表6-3为七段显示译码器的真值表。
表6-3 七段显示译码器的真值表
根据表6-3七段显示译码器74LS48的真值表，简单介绍三个功能端LT ，RBO BI /和RBI 的工作情况。
灯测试输入：当0=LT 且1=BI 时，无论03~A A 状态如何，输出Ya ～Yg 全部为高电平，都可使被驱动数码管的七段同时点亮，以检查该数码管各段能否正常发光。
利用这个功能可以判断显示器的好坏。
消隐输入：也称灭灯输入。
BI 为消隐输入，当BI =0时，无论RBI LT ,及输入0
3~A A 为何值，所有各段输出
g
a Y Y ~均为低电平，显示器处于熄灭状态。
RBO 为灭零输出。
灭零输入：RBI 可以按数据显示需要，将显示器所显示的0予以熄灭，而在显示1－9时不受影响。
它在实际应用中是用来熄灭多位数字前后不必要的零位，使显示的结果更醒目。
将灭零输入端与灭零输出端配合使用，很容易实现多位数码显示系统的灭零控制。
在数字系统中，经常需要将被测量或数值运算结果用十进制数码显示出来。
由于显
示器件和显示方式不同，在各类显示器件中，目前使用最为广泛的是由发光二极管构成的七段显示数码管。
将七个发光二极管按一定的方式连接在一起，就构成七段显示数码管。
它有共阳极和共阴极两种连接方式，如图6-4所示。
(a) (b) (c)
图6-4七段显示数码管结构
（a ）七段显示器 （b ）共阴极连接 （c ）共阳极连接
本实验采用的型号为BS201共阴极式显示器，它与74LS48译码器配套使用。
三． 实验预习要求
1. 复习有关编码器和译码器的原理。
2. 了解所用集成电路的功能和外部引线排列。
3. 根据实验任务，画出所需的实验电路图及记录表格
四． 实验内容及步骤 1. 验证编码器74LS148、3线－8线译码器74LS138、七段显示译码器74LS48的逻辑功 能，记录实验数据。
2. 用3线－8线译码器74LS138和门电路设计如下多输出逻辑函数。
3. 将74LS138构成时序脉冲分配器。
用示波器观测和记录在地址端012A A A 分别取 “000～111”8种不同的状态时，0Y ～7Y 中与之对应的输出端的输出波形。
4. 设计并实现一个编码、译码显示电路。
注：
（1）该实验中所用的集成芯片种类较多，在插入或拔取集成芯片时，须切断电源，不能带电操作。
（2）使用共阴极数码管时，译码器的输出端应为高电平有效；使用共阳极数码管时，译码器的输出端应为低电平有效。
五． 实验设备和器材
名称 数量 型号 1. 双踪示波器 1台 学校自备 2. 函数信号发生器 1台 学校自备 3. 直流电源 1台 5V
4. 适配器 1只 SD128B
5. 14芯IC 插座 3只 SD143
6. 16芯IC 插座 2只 SD144
7. 4位输入器 2只 SD101
8. 4位输出器 2只 SD102B
9. 七段显示器 1只 SD141
10. 集成芯片 若干 74LS00 74LS08
74LS10 74LS48 74LS138 74LS148
11. 连接导线 若干 P2
12. 实验用6孔插件方板 297mm ×300mm
六． 实验思考题
1. 用74LS138组成一个4线－16线译码器。
2. 在实验内容(3)中，若要求分配器各输出端 07~Y Y 的信号与时钟脉冲同相，电路应 如何实现。
画出该分配器的实验电路。
3. 如果显示译码器为OC （集电极开路）输出，它应如何与七段显示器相连？
七． 实验报告要求
1. 根据各项实验任务要求写出设计步骤。
2. 画出实验电路图，用坐标纸画出观察到的波形，并对应地标上地址码。
3. 整理实验数据，回答思考题所提出的问题。