编码器译码器
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最后，根据输出函数的表达式，画出逻辑电路图。
Y2 I7 I7 I6 I7 I6 I5 I7 I6 I5 I4 I7 I6 I5 I4 Y1 I7 I7 I6 I7 I6 I5 I4 I3 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I7 I6 I5 I4 (I3 I2 ) Y0 I7 I7 I6 I5 I7 I6 I5 I4 I3 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I7 I6 I5 I6 I4 I3 I6 I4 I2 I1
输入信号I0～I9代表0～9共10个 十进制信号，输出信号为Y0～Y3相 应的二进制代码。
列编码表如右表所示：
得到输出函数如下：
Y3 I 8 I 9 I8I9
Y2 I 4 I 5 I 6 I 7 I4I5I6I7
Y1 I 2 I 3 I 6 I 7 I2I3I6I7
Y0 I1 I 3 I 5 I 7 I 9 I1I 3 I 5 I 7 I 9
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
电话，急救电话，工作电话，要求电话编码依次为00、01、10。 试设计电话编码控制电路。
解：
（１）根据题意知，同一时间电话室只能处理一部电话，假如用 A、B、C分别代表火警、 急救、工作三种电话，设电话铃响用1 表示，铃没响用0表示。当优先级别高的信号有效时，低级别的则 不起作用，这时用×表示；
• 我们来设计这个二进制编码根据上述要求和约定，器。
首先，列出3位二进制编码器的真值表：
编码器真值表
输
入
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
100 00000
010 00000 001 00000
000 10000
000 01000
000 00100
000 00010
000 00001
输出
普通二进制编码器的特点是：任何时刻只允许输入一个待编码 信号，否则输出将发生混乱。
常见的编码器有8线-3线（有8个输入端，3个输出端），16 线—4线（16个输入端，4个输出端）等等。
1、设计一个8线-3线编码器
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。
I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0 Y2 Y1 Y0
1
wk.baidu.com
X
111
01
X
110
001
X
101
0001
X
100
00001
X
011
000001 X 010
0000001X001
00000001000
Y2 I7 I7 I6 I7 I6 I5 I7 I6 I5 I4 I7 I6 I5 I4 Y1 I7 I7 I6 I7 I6 I5 I4 I3 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I7 I6 I5 I4 (I3 I2 ) Y0 I7 I7 I6 I5 I7 I6 I5 I4 I3 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I7 I6 I5 I6 I4 I3 I6 I4 I2 I1
用Y1, Y2表示输出编码的高位和低位。 只要优先级别高的信号存在，优先级别低的输入信号将不起作用。
（２）
输入
ABC
1 ×× 0 1× 001
输出
Y1
Y2
0
0
0
1
1
0
（３） 写逻辑表达式 Y1 ABC
Y2 AB （４） 画优先编码器逻辑图如图所示。
C
A
1
& Y1
B
1
& Y2
图 优先编码逻辑图
– 此处的I0，I1，…，I7代表了一个事件的八种状态。
三、二－十进制编码器
二-十进制编码器是指用四位二进制代码表示一位十 进制数的编码电路（输入10个互斥的数码，输出4位二进 制代码）。 1、BCD码：常用的几种BCD码
8421码、5421码、2421码、余三码。
2、10线－4线编码器
例：设计一个8421 BCD码编码器 解：
A2 A1 A0 000 001 010 011 100 101 110 111
其次，由真值表写出各输出的逻辑表达式为： （用了带约束项的逻辑函数化简）
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
• 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。
任务一仿真测试编码器的逻辑功能
一、编码器的基本概念及工作原理
编码——将某种代码或电位信号转换成二进制代码的过程。 编码器：能够实现编码功能的数字电路称为编码器。
一般而言，N个不同的信号，至少需要n位二进制数编码。
N和n之间满足下列关系: 2n≥N
二、二进制普通编码器
将输入信号变成二进制代码的电路称为二进制编码器。 即：对应一个输入信号，输出相应的二进制代码。
最后，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
• 以上就是我们根据3位二进制普通编码器的功能要求设计 出的编码器，由于它的输入为I0～I7八个信号，输出为Y0， Y1，Y2三个信号，所以把它叫做8线-3线编码器。
2、对上述编码器的使用：
– 假如我们要对I6这个信号进行二进制编码，那么只要在 这个8线-3线编码器的I6端输入接高电平，其它输入端 接低电平，此时输出端Y2 ，Y1 ，Y0高低电平信号值就 表示了对I6进行编码的二进制代码。
画出逻辑电路图如下：
Y3
Y2
Y1
Y0
≥1
≥1
≥1
≥1
I9 I8
I7I6I5I4
I3I2
(a) 由或门构成
I1 I0
Y3
Y2
Y1
Y0
&
&
&
&
I9 I8
I7I6I5I4
I3I2
(b) 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。
• 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。
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：
Y2 I7 I7 I6 I7 I6 I5 I7 I6 I5 I4 I7 I6 I5 I4 Y1 I7 I7 I6 I7 I6 I5 I4 I3 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I7 I6 I5 I4 (I3 I2 ) Y0 I7 I7 I6 I5 I7 I6 I5 I4 I3 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I7 I6 I5 I6 I4 I3 I6 I4 I2 I1
输入信号I0～I9代表0～9共10个 十进制信号，输出信号为Y0～Y3相 应的二进制代码。
列编码表如右表所示：
得到输出函数如下：
Y3 I 8 I 9 I8I9
Y2 I 4 I 5 I 6 I 7 I4I5I6I7
Y1 I 2 I 3 I 6 I 7 I2I3I6I7
Y0 I1 I 3 I 5 I 7 I 9 I1I 3 I 5 I 7 I 9
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
电话，急救电话，工作电话，要求电话编码依次为00、01、10。 试设计电话编码控制电路。
解：
（１）根据题意知，同一时间电话室只能处理一部电话，假如用 A、B、C分别代表火警、 急救、工作三种电话，设电话铃响用1 表示，铃没响用0表示。当优先级别高的信号有效时，低级别的则 不起作用，这时用×表示；
• 我们来设计这个二进制编码根据上述要求和约定，器。
首先，列出3位二进制编码器的真值表：
编码器真值表
输
入
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
100 00000
010 00000 001 00000
000 10000
000 01000
000 00100
000 00010
000 00001
输出
普通二进制编码器的特点是：任何时刻只允许输入一个待编码 信号，否则输出将发生混乱。
常见的编码器有8线-3线（有8个输入端，3个输出端），16 线—4线（16个输入端，4个输出端）等等。
1、设计一个8线-3线编码器
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。
I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0 Y2 Y1 Y0
1
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X
111
01
X
110
001
X
101
0001
X
100
00001
X
011
000001 X 010
0000001X001
00000001000
Y2 I7 I7 I6 I7 I6 I5 I7 I6 I5 I4 I7 I6 I5 I4 Y1 I7 I7 I6 I7 I6 I5 I4 I3 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I7 I6 I5 I4 (I3 I2 ) Y0 I7 I7 I6 I5 I7 I6 I5 I4 I3 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I7 I6 I5 I6 I4 I3 I6 I4 I2 I1
用Y1, Y2表示输出编码的高位和低位。 只要优先级别高的信号存在，优先级别低的输入信号将不起作用。
（２）
输入
ABC
1 ×× 0 1× 001
输出
Y1
Y2
0
0
0
1
1
0
（３） 写逻辑表达式 Y1 ABC
Y2 AB （４） 画优先编码器逻辑图如图所示。
C
A
1
& Y1
B
1
& Y2
图 优先编码逻辑图
– 此处的I0，I1，…，I7代表了一个事件的八种状态。
三、二－十进制编码器
二-十进制编码器是指用四位二进制代码表示一位十 进制数的编码电路（输入10个互斥的数码，输出4位二进 制代码）。 1、BCD码：常用的几种BCD码
8421码、5421码、2421码、余三码。
2、10线－4线编码器
例：设计一个8421 BCD码编码器 解：
A2 A1 A0 000 001 010 011 100 101 110 111
其次，由真值表写出各输出的逻辑表达式为： （用了带约束项的逻辑函数化简）
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
• 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。
任务一仿真测试编码器的逻辑功能
一、编码器的基本概念及工作原理
编码——将某种代码或电位信号转换成二进制代码的过程。 编码器：能够实现编码功能的数字电路称为编码器。
一般而言，N个不同的信号，至少需要n位二进制数编码。
N和n之间满足下列关系: 2n≥N
二、二进制普通编码器
将输入信号变成二进制代码的电路称为二进制编码器。 即：对应一个输入信号，输出相应的二进制代码。
最后，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
• 以上就是我们根据3位二进制普通编码器的功能要求设计 出的编码器，由于它的输入为I0～I7八个信号，输出为Y0， Y1，Y2三个信号，所以把它叫做8线-3线编码器。
2、对上述编码器的使用：
– 假如我们要对I6这个信号进行二进制编码，那么只要在 这个8线-3线编码器的I6端输入接高电平，其它输入端 接低电平，此时输出端Y2 ，Y1 ，Y0高低电平信号值就 表示了对I6进行编码的二进制代码。
画出逻辑电路图如下：
Y3
Y2
Y1
Y0
≥1
≥1
≥1
≥1
I9 I8
I7I6I5I4
I3I2
(a) 由或门构成
I1 I0
Y3
Y2
Y1
Y0
&
&
&
&
I9 I8
I7I6I5I4
I3I2
(b) 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。
• 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。
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：