数字电路编码器与译码器演示文稿
编码器与译码器课件
检查电源连接是否正常，确保 电源电压在规定范围内。
编码器输出信号异常
检查编码器的信号线是否连接 良好，检查信号线的屏蔽层是 否接地。
编码器精度误差
检查编码器的安装是否牢固， 确保安装面平整，无振动。
编码器过热
检查编码器的散热是否良好， 确保周围无杂物阻挡通风。
译码器常见问题与解决方案
03
译码器
二进制译码器
01
二进制译码器是一种组合逻辑电 路，它可以将给定的二进制代码 转换为相应的输出信号。
02
二进制译码器的输入端数目为 2^n，其中n是输入二进制代码的
位数。
二进制译码器的输出端数目为 2^m，其中m是输出信号的位数 。
03
二进制译码器的工作原理是根据 输入的二进制代码，将对应的输
成本预算
在满足性能要求的前提下，考虑成本预算，选择性价比高的编码 器和译码器。
编码器与译码器的接口类型
01
02
03
模拟接口
编码器和译码器提供模拟 信号输出，如电压或电流 ，用于驱动执行机构。
数字接口
编码器和译码器提供数字 信号输出，如脉冲计数或 方向信号，用于控制系统 的运动控制。
网络接口
编码器和译码器支持网络 通讯协议，如Modbus、 Profibus等，实现远程控 制和数据传输。
译码器无法正常启动
检查译码器的电源连接是否正常，确保电源 电压在规定范围内。
译码器输出异常
检查译码器的输入信号是否正常，检查信号 线是否连接良好。
译码器响应速度慢
检查译码器的参数设置是否正确，确保符合 实际需求。
译码器过热
检查译码器的散热是否良好，确保周围无杂 物阻挡通风。
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。
数电实验二数据编码器和译码器功能验证
数电实验二数据编码器和译码器功能验证数据编码器和译码器是数电实验中常用的电路元件，用于将逻辑电平转换为二进制编码或者从二进制编码转换为逻辑电平。
本实验将验证编码器和译码器的功能。
编码器是一种将多个输入信号转换为对应的二进制编码输出信号的电路。
常见的编码器有优先编码器，BCD编码器和十进制-二进制编码器等。
本实验将以优先编码器为例进行验证。
实验所需器件和元件：1.优先编码器芯片（例如74LS148）2.开关等输入元件3.LED灯等输出元件4.电源和杜邦线等实验用品实验步骤：1.连接电源和电路元件：将电源连接到优先编码器芯片上，并将开关等输入元件和LED灯等输出元件连接到芯片上相应的管脚上。
2.编码器功能验证：通过设置不同的输入信号，观察输出信号的变化。
例如，设置开关为输入信号，并将不同的开关打开或关闭，观察LED灯的亮灭情况。
3.结果分析：根据编码器的功能特点，分析输出信号与输入信号的对应关系。
对于优先编码器而言，输入信号优先级较高的输入将被编码输出，而其他输入则被忽略。
4.译码器功能验证：将输入信号与编码器的输出信号连接，观察译码器的输出信号。
可以通过设计逻辑门电路来实现译码器的功能。
5.结果分析：根据译码器的功能特点，分析输出信号与输入信号的对应关系。
例如，对于BCD编码器而言，4位BCD码将被译码为10位二进制信号。
6.实验总结：通过本实验的验证，可以得出编码器和译码器的功能特点和应用范围。
编码器可以将多个输入信号编码为二进制信号输出，而译码器可以将二进制信号译码为对应的输出信号，用于实现数据的编码和译码。
本实验的目的是验证编码器和译码器的功能，通过观察输入信号和输出信号的对应关系，可以了解编码器和译码器的工作原理，并掌握它们的应用场景。
实验结果应与预期结果一致，即输入信号与编码/译码输出信号之间有明确的对应关系。
同时，实验还可以加深对数字电路和逻辑门电路的理解，提高实验操作能力和分析问题的能力。
编码器与译码器的结构与功能分析
编码器与译码器的结构与功能分析编码器与译码器是数字电子领域中两个重要的电路器件。
编码器用于将不同类型的输入信号转换为特定的输出编码形式，而译码器则将编码后的信号转换回原始信号。
本文将分析编码器与译码器的结构和功能，并探讨它们在现代电子技术中的应用。
一、编码器的结构与功能编码器通常有多种不同的输入，但只有一种输出。
其主要功能是将输入信号转换为特定的编码形式，以方便传输、存储或处理。
编码器可根据输入信号的类型和数量的不同而各异。
以下是几种常见的编码器类型及其结构和功能：1. 优先级编码器：优先级编码器是一种将多个输入信号转换为二进制编码的器件。
它包括输入端口、编码器电路和输出端口。
优先级编码器的输出是一个二进制编码，它表示最高优先级的输入信号。
2. 行程编码器：行程编码器常用于检测和测量旋转或线性运动的位置。
它能够将物理位置转换为二进制编码形式，并输出到接口电路进行进一步处理。
3. 绝对值编码器：绝对值编码器将旋转或线性位置转换为唯一的二进制编码序列。
每个位置都对应一个特定的编码，不会受到电源中断等干扰的影响。
旋转编码器用于检测旋转运动，如手柄、旋钮等。
它通过旋转产生的脉冲数来确定方向和速度，并将其转换为二进制编码输出。
5. 模数转换器：模数转换器是一种将模拟信号转换为数字信号的编码器。
它常用于数据采集、音频处理和传感器信号数字化等领域。
二、译码器的结构与功能译码器是编码器的逆过程，用于将编码信号恢复为原始信号。
它的结构和功能与编码器正好相反。
以下是几种常见的译码器类型及其结构和功能：1. 优先级译码器：优先级译码器能够将编码信号转换为对应的优先级输入信号。
它包括译码器电路和输出端口。
2. 行程译码器：行程译码器常用于将二进制编码转换为对应的位置信息。
它通过解码从编码器中获取的编码信号来确定物理位置。
3. 绝对值译码器：绝对值译码器将二进制编码转换为对应的旋转或线性位置信息。
它能够恢复旋转编码器或模数转换器编码后的数据。
译码器和编码器实验
实验三译码器和编码器一实验目的1.掌握译码器、编码器的工作原理和特点。
2.熟悉常用译码器、编码器的逻辑功能和它们的典型应用。
二、实验原理和电路按照逻辑功能的不同特点，常把数字电路分两大类：一类叫做组合逻辑电路，另一类称为时序逻辑电路。
组合逻辑电路在任何时刻其输出的稳态值，仅决定于该时刻各个输入信号取值组合的电路。
在这种电路中，输入信号作用以前电路所处的状态对输出信号无影响。
通常，组合逻辑电路由门电路组成。
组合逻辑电路的分析方法：根据逻辑图进行二步工作：a.根据逻辑图，逐级写出函数表达式。
b.进行化简：用公式法、图形法或真值表进行化简、归纳。
组合逻辑电路的设计方法：就是从给定逻辑要求出发，求出逻辑图。
一般分四步进行。
a.分析要求；将问题分析清楚，理清哪些是输入变量，哪些是输出函数。
b.列真值表。
c.进行化简：变量比较少时，用图形法。
变量多时，可用公式化简。
d.画逻辑图：按函数要求画逻辑图。
进行前四步工作，设计已基本完成，但还需选择元件——集成电路，进行实验论证。
值得注意的是，这些步骤并不是固定不变的程序，实际设计时，应根据具体情况和问题难易程度进行取舍。
1.译码器译码器是组合电路的一部分，所谓译码，就是把代码的特定含义“翻译”出来的过程，而实现译码操作的电路称为译码器。
译码器分成三类：a.二进制译码器：如中规模2—4线译码器74LS139。
，3—8线译码器74LS138等。
b.二—十进制译码器：实现各种代码之间的转换，如BCD码—十进制译码器74LS145等。
c.显示译码器：用来驱动各种数字显示器，如共阴数码管译码驱动74LS48，（74LS248），共阳数码管译码驱动74LS47（74LS247）等。
2.编码器编码器也是组合电路的一部分。
编码器就是实现编码操作的电路，编码实际上是译码相反的过程。
按照被编码信号的不同特点和要求，编码器也分成三类：a.二进制编码器：如用门电路构成的4—2线，8—3线编码器等。
编码器和译码器原理优秀课件
信号。
函 Y2 = I4 + I5 + I6 + I7
数 式
Y1 = I2 + I3+ I6 + I7 Y0 = I1 + I3+ I5 + I7
输入
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
输出
Y2 Y1 Y0
000 001 010 011 100 10 1 110 111
函数式
Y2 I4 I5 I6 I7 I4 I5 I6 I7 Y1 I2 I3 I6 I7 I2 I3 I6 I7 Y0 I1 I3 I5 I7 I1 I3 I5 I7
信号 m = 2n
… …
An-1
Ym-1
如： 2 线 — 4 线译码器 3 线 — 8 线译码器 4 线 — 16 线译码器
1. 3位二进制译码器 ( 3 线 – 8 线)
A0 3位
A1 二进制 译码器
A2
真值表
函数式
…
Y0 A2 A1 A0 Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0
Y1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
0 0 1 00000010
Y7
0 0
1 1
0 1
00000100 00001000
1 0 0 00010000
1 0 1 00100000
1 1 0 01000000
1 1 1 10000000
Y0 A2 A1 A0
Y1 A2 A1 A0
Y2 A2 A1 A0 Y4 A2 A1 A0 Y6 A2 A1 A0 Y3 A2 A1 A0 Y5 A2 A1 A0 Y7 A2 A1 A0
S1 、S2 、S3
2.1编码器、译码器
第十七页，编辑于星期三：点 五十四分。
Y 2 I7 I7 I6 I7 I6 I5 I7 I6 I5 I4 I7 I6 I5 I4 Y 1 I7 I7 I6 I7 I6 I5 I4 I3 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I7 I6 I5 I4 (I3 I2 ) Y 0 I7 I7 I6 I5 I7 I6 I5 I4 I3 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I 1 I7 I6 I5 I6 I4 I3 I6 I4 I2 I 1
• 2、 3位二进制优先编码器的原理和设计
• 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。
第十六页，编辑于星期三：点 五十四分。
首先，列真值 表。用输入信 号为1表示有编 码请求，否则 相反。
输入：8个需进行编码的信号I0～I7； 输出：用来进行编码的3位二进制代码
Y0，Y1，Y2。
第二页，编辑于星期三：点 五十四分。
• 电路的特点：任何时刻只允许输入端有一个信号输入，否则得不到 正确的编码输出。即任何时刻只能对一个输入信号进行编码，而这 些输入变量为一组互相排斥的变量。
• 有如下约定：在这里，用000，001，010，…，111表示I0， I1，I2，…I7 ， 输入信号为1，表示有编码请求，请求是互斥的。
第二十五页，编辑于星期三：点 五十四分。
译码器
一．译码器的基本概念及工作原理
译码：编码的逆过程，把输入的二进制代码翻译成所对应的控制 信号和信息。
译码器：实现译码功能的数字电路。有多个输入和多个输出的组合电 路，当其输入有n位二进制代码时，输出有m个表示代码原意的信号。
编码器和译码器功能电路
编码器和译码器功能电路
编码器是一种电路，其功能是将多个输入信号组合成一个输出信号。
编码器通常用于将数字信号转换为编码信号，用于在数字通信中传输数据。
常见的编码器有以下几种：
1. 2-4编码器：将2个输入信号编码成4个输出信号。
该编码
器有两个输入线和四个输出线，可以实现4种不同的编码组合。
2. 4-2编码器：将4个输入信号编码成2个输出信号。
该编码
器有四个输入线和两个输出线，可以实现4种不同的编码组合。
3. 8-3编码器：将8个输入信号编码成3个输出信号。
该编码
器有八个输入线和三个输出线，可以实现8种不同的编码组合。
译码器是一种电路，其功能是将编码信号转换为相应的输出信号。
译码器通常用于将编码信号解码为原始数据，用于在数字通信中恢复数据。
常见的译码器有以下几种：
1. 2-4译码器：将4个输入信号解码成2个输出信号。
该译码
器有四个输入线和两个输出线，可以实现4种不同的译码组合。
2. 4-2译码器：将2个输入信号解码成4个输出信号。
该译码
器有两个输入线和四个输出线，可以实现2种不同的译码组合。
3. 3-8译码器：将3个输入信号解码成8个输出信号。
该译码
器有三个输入线和八个输出线，可以实现3种不同的译码组合。
编码器和译码器在数字系统中起着重要的作用，可以实现数据的压缩和解压缩，以及信号的传输和恢复。
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
数字电路实验2 译码器编码器
实验二 译码器、编码器及其应用一、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少输入、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。
译码器可分为通用译码器和专用译码器两大类。
前者又分为变量译码器和代码变换译码器。
a ． 变量译码器（又称二进制译码器），用以表示输入变量的状态，如2线—4线、3线—8线和4线—16线译码器。
若有n 个输入变量，则有2n 个不同的组合状态，就有2n 个输出端供其使用。
而每个输出所代表的函数对应于n 个输入变量的最小项。
以3线—8线译码器74LS138为例进行分析，图9—1 分别为其逻辑图及引脚排列。
其中2A 、1A 、0A 为地址输入端，0Y ~7Y 为译码输出端，1S 、2S 、3S 为使能端。
321S S S A0 A1 A2图9－1 3—8线译码器74LS138逻辑图及引脚排列表9－1为74LS138功能表，当11=S ，032=+S S 时，器件使能，地址码所指定的输出有信号（为0）输出，其他所有输出端均无信号（全为1）输出。
当01=S ，X S S =+32时，或X S =1，132=+S S 时，译码器被禁止，所有输出同时为1。
表9-1A0 A1 A2S3 S2 S1 Y 7 GND（以下删除若干行）。
b．数据显示译码器七段发光二极管(LED)数码管LED数码管是目前最常用的数字显示器，（删除若字）。
一个LED数码管可用来显示一位0~9十进制和一个小数点。
小型数码管(0.5寸和0.36寸)每段发光二极管的正向压降，随显示光（通常为红、绿、黄、橙色）的颜色不同略有差别，通常约为2~2.5V，每个发光二极管的点亮电流在5~10mA。
编码器 PPT
注意： 输入：逻辑0(低电平）有效 输出：反码输出
电路扩展应用：
①输入信号的连接；
②级联问题（芯片工作的优先级）；
③输出信号的连接。
例：试用两片74LS148接成16线－4线优先编码器，将A0～ A15 16个输入信号编为二进制编码Z3Z2Z1Z0=0000～1111。 其中A15的优先权最高，A0的优先权最低。
逻 辑
Y2 I4 I5 I6 I7 I4 I5I6 I7
表 达
Y1 I2 I3 I6 I7 I2 I3I6 I7
式 Y0 I1 I3 I5 I7 I1I3I5I7
逻辑图
Y2
Y1
Y0
Y2
Y1
Y0
≥1
≥1
≥1
&
&
&
I7I6I5I4
I3I2
(a) 由或门构成
I1 I0
I7I6I5I4
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
2. 3位二进制优先编码器 输平入有在高设效优I电7的先优编先码级器别中最优高先，级I别6次高之的，信依号此排类斥推级，别I低0最的低输。码。出输以出原
输
入
输出
I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0 1×××××××
0 1××××××
I7I6I5I4
Y1 I7 I7 I6 I7 I6I5I4I3 I7I6I5I4I3I2 I7 I6 I5I4I3 I5I4I2
Y0 I7 I7 I6I5 I7 I6I5I4I3 I7 I6I5I4I3I2I1
I7 I6I5 I6I4I3 I6I4I2I1
逻辑图
三位二进制普通编码器
I0
输入：I0～I7 8个高电平信号，
电子科技大学,数字电路译码器与编码器.ppt
实验目的
实验原理
实验内容
注意事项
一、实验目的
实验目的
实验原理
1、学习编码器译码器的工作原理。 2、掌握编码器译码器的使用及测试方法。 3、熟悉数码管的使用。 4．利用编码器、译码器进行电路设计。
实验内容
注意事项
二、实验原理
1、编码器
实验目的
实验原理
实验内容
编码器是将数字系统输入的信 息，如：字母、符号、二进制以外 的其它数或控制信号等转换为二进 制代码的电路。
注意事项
四、注意事项
实验目的
1．应注意所有的集成电路芯片都应接电 源和地，否则不工作。 2．如果显示译码器应该显示“0”，而实际显示的 是 “8”，可能是显示译码器的高位输入 端“D”或“Da8”没有接地。 3．若优先编码器的输出始终为“111”， 则可能是优先编码器74LS148的输入 使能端没有设置为低电平。
0
1
1
74LS148功能表
（3）编码器的扩展
实验目的
实验原理
实验内容
注意事项
2、译码器
译码器是一个单输入、多输出的组
实验目的
合逻辑电路。它将二进制代码转换成为
对应信息的器件。译码器在数字系统中
实验原理
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 储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。
实验内容
注意事项
优先编码器
实验目的
实验原理
实验内容
注意事项
74LS148引脚图
输 入
输 出
E
实验目的
I
I0
X
I1
实验3编码器译码器及应用电路设计
实验3编码器译码器及应用电路设计引言：编码器和译码器是数字电路中常用的电路模块。
它们分别用于将逻辑信号转换为编码信号和将编码信号转换为逻辑信号。
本实验将介绍编码器、译码器的基本原理以及它们的应用电路设计。
一、编码器的原理及应用编码器是一种多输入、多输出的逻辑电路。
它根据输入的逻辑信号，将其编码成对应的输出信号。
常见的编码器有BCD二进制编码器、优先编码器、旋转编码器等。
1.BCD二进制编码器BCD二进制编码器是一种将BCD码转换为二进制码的电路。
BCD码是由4位二进制数表示的十进制数。
BCD编码器可以将输入的BCD码（0-9）转换为对应的二进制码（0000-1001）。
2.优先编码器优先编码器是一种将多个输入信号优先级编码成二进制输出的电路。
它可用于实现多路选择器和多路复用器等电路。
优先编码器将输入的信号进行优先级编码，并将最高优先级的信号对应的二进制码输出。
3.旋转编码器旋转编码器是一种可以检测旋转方向和位移的编码器。
它通常用于旋转开关、旋钮等输入设备的位置检测。
旋转编码器可以将旋转输入转换为相应的编码输出信号，以便进行方向和位移的判断。
二、译码器的原理及应用译码器是一种将编码信号转换为对应的逻辑信号的逻辑电路。
它与编码器相反，根据输入的编码信号选择对应的输出信号。
常见的译码器有BCD译码器、行列译码器等。
1.BCD译码器BCD译码器是一种将BCD编码转换为对应的逻辑信号的电路。
它可以将输入的BCD编码（0000-1001）转换为对应的输出信号（0-9）。
BCD译码器可以用于显示数字、控制LED灯等应用。
2.行列译码器行列译码器是一种多输入、多输出的译码器。
它常用于矩阵键盘、扫描式显示器等应用中。
行列译码器可以将输入的行列编码转换为对应的输出信号，以实现输入设备和输出设备之间的数据传输。
1.4位BCD码转换为二进制码的电路设计该电路可以将输入的4位BCD码转换为对应的二进制码。
采用BCD二进制编码器进行设计，具体连接方式如下：-将4个BCD输入信号与编码器的输入端相连；-将编码器的输出信号与对应的二进制码输出端相连。
实验二编码器和译码器的应用
实验二编码器和译码器的应用一．实验目的：1.学会正确使用中规模集成组合逻辑电路。
掌握编码器、译码器、BCD七段译码器、数码显示器的工作原理和使用方法。
2.掌握译码器及其应用, 学会测试其逻辑功能。
二．实验仪器及器件：1. TPE—D6Ⅲ型数字电路实验箱 1台2.数字万用表 1块3.器件：74LS20 二4输入与非门 1片74LS04 六反相器 1片74LS147 10线—4线优先编码器 1片74LS138 3线—8线译码器 1片74LS139 双2线—4线译码器 1片74LS47 七段显示译码器 1片三．实验预习：1.复习编码器、译码器、BCD七段译码器、数码显示器的工作原理。
2.熟悉编码器74LS147及译码器74LS138、74LS139各引脚功能和使用方法，列出74LS138、74LS139的真值表，画出所要求的具体实验线路图。
四．实验原理：在数字系统中，常常需要将某一信息变换为特定的代码,有时又需要在一定的条件下将代码翻译出来作为控制信号，这分别由编码器和译码器来实现。
1.编码：用一定位数的二进制数来表示十进制数码、字母、符号等信息的过程。
编码器：实现编码功能的电路。
编码器功能：从m个输入中选中一个,编成一组n位二进制代码并行输出。
编码器特点：(1)多输入、多输出组合逻辑电路。
(2)在任何时候m个输入中只有一个输入端有效（高电平或低电平）对应有一组二进制代码输出。
编码器分类：二进制、二─十进制、优先编码器。
2.译码：是编码的反过程，是将给定的二进制代码翻译成编码时赋予的原意。
译码器：实现译码功能的电路。
译码器特点：(1)多输入、多输出组合逻辑电路。
(2)输入是以n位二进制代码形式出现，输出是与之对应的电位信息。
译码器分类：通用译码器：二进制、二─十进制译码器。
显示译码器：TTL共阴显示译码器（用高电平点燃共阴显示器）、TTL共阳显示译码器（用低电平点燃共阳显示器）、CMOS显示译码器。
译码器应用：用于代码的转换、终端的数字显示、数据分配、存贮器寻址组合信号控制等。
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。
数字电子技术4.4.1-2 编码器、译码器课件
逻 辑 图
输输入入 输输出出 为为反原 变变量量
Y2
1
Y2
≥1 &
Y1
1
Y1
≥1
Y0
1
Y0 ≥1
&
1
I7
I6
1
1
I7
I6
1
I5
1
I5
1
1
I4
I3 I2 I1 I0
11
1
11
I4 I3 I2
I1 I0
二、二-十进制编码器
用 4 位二进制代码对 0 ~ 9 十个信号进行编码的电路。
1. 8421 BCD 编码器
I0
2. 8421 BCD 优先编码器 I2 I1
Y0
3.
集成 10线 （74147
-4线优先编码器 I4
74LS147）
I6 I8
I3 I5 I7
二-十进制 编码器
Y1 Y2 Y3
I9
4. 集成 8线 -3线优先编码器 74148,74LS148
三、几种常用编码
1. 二-十进制编码
8421 码 余 3 码 2421 码 5211 码 余 3 循环码 右移循环码
输入选通控制端
S1 、S2 、S3
2. 其他
循环码（反射码或格雷码）
ISO码
ANSCII（ASCII）码
代码转换器：一种编码形式转换为另一种编码形式
常见：BCD码与二进制数的转换
4.4.2 译码器（Decoder）
编码的逆过程，将二进制代码转换为单一有效输出过程
一、二进制译码器(Binary Decoder)
A0 输入 n 位 A1
3 线 - 8 线译码器逻辑图 — 输出低电平有效
数字电路-编码器与译码器PPT课件
由此，片（1）、（2）便构成了4—16线译码器。
11
★74LS138 3-8译码器 应用1——实现逻辑函数
例4.1 用全译码器实现逻辑函数 f ABC ABC ABC ABC 解 （1）全译码器的输出为输入变量的相应最小项之非，故先将逻辑函数式 f 写成最
小项之反的形式。由摩根定理
5
★74LS148 8-3线优先编码器 应用2
用编码器构成A/D转换器
图4.15为 74LS148构成的A/D转 换器。这个电路主要由 比较器、寄存器和编码 器3部分组成。
输入信号(模拟电压)， 同时加到7个比较器的反 相端，基准电源经串联电 阻分压为8级，量化单位
q=UR／7，各基准电压
分别加到比较器的同相端。
2n ≥m
3
1. 二进制编码器
◆ 用n 位二进制代码对2n个信号进行编码的电路就是二进制编码器。
74LS148是8-3线优先编码 器
表4.10 74LS148编码器功能表
输入
EI I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0
1 XXXXXXXX 0 1 1 1 1 1 11 1 0 0 XXXXXXX 0 1 0 XXXXXX 0 1 1 0 XXXXX 0 1 1 1 0 XXXX 0 1 1 1 1 0 XXX 0 1 1 1 1 1 0 XX 01111110X 011111110
C B A
D•
•
◆ 电路中，当D=0时，片（2）被禁止，片（1）工作，这时将DCBA的
0000~0111 这 8 个代码译成片（Y01~）Y7
8 个低电平信号输出。
◆ 当D=1时，片（1）被禁止，片（2）工作，这时则将DCBA的
1000~1111 这 8 个代码译成片（Y02~）Y7
精品课件-数字电子技术(第三版)(刘守义)-第4章
第 4 章 编码器与译码器
2. 二-十进制编码 （1） 8421BCD码是用4位二进制数表示1位十进制数， 这4位二进制数的权分别为8、 4、 2、 1。 （2） 2421BCD码的4位二进制数的权分别是2、 4、 2、 1， 这种BCD码的编码方案不是惟一的， 表4.5中列出了其中 两种。
第 4 章 编码器与译码器
第 4 章 编码器与译码器
5） 74LS147 (1) 编码功能。 给一块74LS147接通电源和地， 在 74LS147的9个输入端加上输入信号（按表4.2所示， 依次给 I1~I9加信号）， 用逻辑试电笔或示波器测试Y0、 Y1、 Y2、 Y3 4个输出端的电平， 将测试结果填入表4.2中。
第 4 章 编码器与译码器
第 4 章 编码器与译码器
从表4.4中可见， 循环码中每一位代码从上到下的排列 顺序是以固定周期进行循环的。 其中右起第一位的循环周期 是“0110”， 第二位是“00111100”， 第三位是 “0000111111110000”， 等等。 4位循环码以最高位0与1之 间位轴对折， 除反射位外， 其他3位均互为镜像。 故有时 也将循环码称为反射码。
第 4 章 编码器与译码器
第 4 章 编码器与译码器
4.1.3 当要求信号传输或处理的错误概率小时， 应选用具有单
位间距特性的编码。 因为这类编码的各相邻码组之间只有一 位码不同， 因此在连续传输、 译码时的可靠性高， 能消除 译码噪声产生的逻辑错误。
第 4 章 编码器与译码器
一般数字设备多采用8421BCD码， 因而在应用时应尽量 采用8421BCD码， 以避免增加码制转换电路。
第 4 章 编码器与译码器
2. 实训设备： 逻辑试电笔， 示波器， 直流稳压电源， 集成电路测试仪。 实训器件： 实验电路板、 实训3中调试好的抢答器实验 板、 二－十进制编码器74LS147、 字符译码器74LS48、 共 阴极数码管、 非门74LS04各一块。
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Y0 Y2 Y1Y7
图4.18是用三变量译码器74LS138实现以上函数的逻辑图。
图4.18
★74LS138 3-8译码器 应用2——数据分配器或时钟分配器
例如：要将输入信号序列00100100 分配到Y0 通道输出。
输入信号(模拟电压)， 同时加到7个比较器的反 相端，基准电源经串联 电阻分压为8级，量化单 位q=UR／7，各基准电压 分别加到比较器的同相 端。
这里寄存器74LS373 由8个D触发器构成。它 的作用是把比较器输出 的信号经寄存器缓冲。
2. 二—十进制编码器
将十进制数的0~9编成二进制代码的电路 (8421BCD码编码器Binary Coded Decimal)。 如:实训4中采用的74LS147优先编码器.
74LS147优先编码器功能表
输入
输出
74LS147编码器的逻辑符号
I9 I8 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1
111111111 0X X XXXXXX 1 0 X XXXXXX 1 1 0 XXXXXX 1 1 1 0 XXXXX 1 1 1 1 0 XXXX 1 1 1 1 1 0 XXX 1 1 1 1 1 1 0 XX 111111 10X 111111 110
超过预定高度时，其液面检 测传感器便输出一个0电平到 编码器的输入端。编码器输 出3位二进制代码到微控制器。 此时，微控制器仅需要3根输 入线就可以监视八个独立的 被测点。
★74LS148 8-3线优先编码器 应用2
用编码器构成A/D转换器
图4.15为74LS148构 成的A/D转换器。这个 电路主要由比较器、寄 存器和编码器3部分组成。
◆ 用n 位二进制代码对2n个信号进行编码的电路就是二进制编码器。
74LS148是8-3线优先编码器
表4.10 74LS148编码器功能表
输入
EI I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0
1 XXXXXXXX 0 1 1 1 1 1 11 1 0 0 XXXXXXX 0 1 0 XXXXXX 0 1 1 0 XXXXX 0 1 1 1 0 XXXX 0 1 1 1 1 0 XXX 0 1 1 1 1 1 0 XX 01111110X 011111110
DCBA
1111 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110
二、译码器
◆ 例：一个简单的两位二进制代码的译码器。
输入是一组两位二进制代码AB，输出是与代码状态相对应的 4个信号Y3Y2Y1Y0。
表4.12 译码器的真值表
输入
输出
A
B
0
0
0
1
1
0
1
1
Y3 Y2 Y1 Y0
由此，片（1）、（2）便构成了4—16线译码器。
★74LS138 3-8译码器 应用1——实现逻辑函数
例4.1 用全译码器实现逻辑函数 f ABCABCABCABC 解 （1）全译码器的输出为输入变量的相应最小项之非，故先将逻辑函数式 f 写成最
小项之反的形式。由摩根定理
f ABCABCABCABC
⑷
1 000 11
4( =22)种情况，需2位二进制码就能将所有情况表示； 8 ( =23)种情况，需3位二进制码就能将所有情况表示； 16 ( =24)种情况，需4位二进制码就能将所有情况表示；
2n种情况，只需要n位二进制码就能完全表示！
7种情况需几位二进制 码表示？9种呢？
2n ≥m
1. 二进制编码器
C B A
D•
• 0000~0111 这 8 个代码译成片（1）Y0 ~ Y7 8 个低电平信号输出。
◆ 当D=1时，片（1）被禁止，片（2）工作，这时则将DCBA的 1000~1111 这 8 个代码译成片（2）Y0 ~ Y7 8 个低电平信号输出。
输
Y2Y1Y0
111 111 000 001 010 011 100 101 110 111
出
GS EO
11 10 01 01 01 01 01 01 01 01
74LS148逻辑符号
★74LS148 8-3线优先编码器 应用1
微控制器报警编码电路
图4.14所示为利用 74LS148编码器监视8个化学 罐液面的报警编码电路。若8 个化学罐中任何一个的液面
数字电路编码器与译码器演示 文稿
一、编码器
问题:将4个抢答器的输出信号编为二进制代码，设计一个 简单的电路实现此功能——这个过程就是编码。
丁 丙 乙 甲 输 入 输出
A3 A2 A1 A0 F1 F0
F0 =A3+A1 F1 =A3+A2
⑴
0 001 00
⑵
0 010 01
⑶
0 100 10
4-2线编码器
0001 0010 0100 1000
真值表与我们前面学过的什么很相似？你发现了吗？
1. 二进制译码器 二进制译码器是把二进制代码的所有组合状态都翻译出
来的电路。如果输入信号有n 位二进制代码，输出信号为m个，m = 2n。
● 74LS138——二进制译码器。
表4.13 74LS138译码器功能表
输入
输出
◆ 另有三个附加的控制端
S1、S2、S3
S1 S2 S3 A2 A1 A0 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
0× ×1 10 10 10 10 10 10 10 10
××× 1 1 1 1 1 1 1 1 ××× 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 001111111 0 0 110111111 0 1 011011111 0 1 111101111 1 0 011110111 1 0 111111011 1 1 011111101 1 1 111111110
74LS138译码器的逻辑符号
三点说明：
◆ 当S1=0时，无论其他输入信号 是什么，输出都是高电平，即无效 信号。
◆在S1=1，S2 S3 =0时，输出信号 Y0 ~ Y7 才取决于输入信号A2、 A1、 A0的组合。
◆ S2 S3 为高电平时，输出也都是无效信号。
例：用两片3-8线译码器74LS138构成4-16线译码器，电路如图4.7所示。