数字电路编码器与译码器演示文稿
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◆ 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
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
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
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
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。
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
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
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
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。
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
ห้องสมุดไป่ตู้
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（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.
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
（2）f 有三个变量，因而选用三变量译码器。 （3）变量C、B、A 分别接三变量译码器的C、B、A 端，则上式变为：
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。
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
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
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
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
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。
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
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
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
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。
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
ห้องสมุดไป่ตู้
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（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.
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
（2）f 有三个变量，因而选用三变量译码器。 （3）变量C、B、A 分别接三变量译码器的C、B、A 端，则上式变为：
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。