第07讲编码器和译码器.ppt

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1、Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器第 7 讲n 课时授课计划n 课 程 内 容Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器内容：编码器和译码器目的与要求：1.掌握编码、编码器、优先编码的概念。2.了解二进制编码器的逻辑功能、设计方法。3.了解优先编码器MSI 器件74LS148的逻辑功能。4.掌握译码原理、译码器的设计方法。5.掌握MSI 器件74LS138的功能、使用、功能扩展、逻辑符号。重点与难点：掌握编码、编码器、优先编码的概念。掌握译码器的概念和原理，MSI的使用方法。优先编码器的正确理解。了解中规模组合逻辑电路的使用方法。教学方法设计

2、：1.讲解中注意基本概念的建立。2.强调MSI器件的使用，培养查手册的能力。3.由于编码与译码是逆过程，所以回顾已经讲过的编码器，引入译码器。Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器课堂讨论：一般编码器输入的编码信号为什么是相互排斥的？复习（提问）：1 编码原则？2 为什么要用二进制编码器？3.译码原则？4.8位电话号码能供多少用户使用？（电话号码为十进制）5.若要对8421BCD码进行译码，输出信号应有多少个？6.逻辑函数的标准最小项之和式？7.译码器CT74LS138的输出逻辑函数式？Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器编码器编编 码：码

3、：用代码表示特定对象的过程。编码器：编码器：实现编码的逻辑电路。二进制编码的原则：二进制编码的原则：用n位二进制代码可以表示2n个信号，对N个信号编码时，应由2nN来确定编码位数n。提问：101键盘编码需要几位二进制代码？1.二进制编码器：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。8-3编码器电路：8个输入信号互斥。当I1I7输入为0时，输出就是I0的编码。I0未画出。Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器3位二进制编码器位二进制编码器输输入入8个个互互斥斥的的信信号号输输出出3位位二二进进制制代代码码真真值值表表Digital Logic Circu

4、it第7讲 编码器和译码器输入信号为高电平有效（有效：表示有编码请求）输出代码编为原码（对应自然二进制数）Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器2.二二十进制编码器十进制编码器 将09十个十进制数转换为二进制代码的电路。下图为8421BCD编码器。输输入入10个个互互斥斥的的数数码码，输输出出4位位二二进进制制代代码码Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器 当编码器某一输入信号为1且其它输入信号为0时，有一组数码输出。如I7=1时，Y3Y2Y1Y0=0111。输出数码各位的权从高位到低位分别为8、4、2、1，因此是一个8421BCD码编码器。

5、从编码表可以看出，该编码器输入信号I0I9也是互斥的。Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器3.优先编码器优先编码器 允许同时输入几个编码信号，而电路只对其中优先级别最高的信号进行编码。下图为8-3优先编码器74LS148的逻辑图。Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器 从功能表看出，输入输出的有效信号都是0。在输入中，下标越大，优先级越高。控制输入端(选通输入端)=0时，编码器工作。=1时，输出均为1，不进行编码。为选通输出端。当控制输入端 =0，但无有效信号输入时，=0。为扩展输出端。当 =0，且有信号输入时，才为0，否则为1。Digit

6、al Logic Circuit第7讲 编码器和译码器集成集成3 3位二进制优先编码器位二进制优先编码器7474LS148LS148Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器集成集成3 3位二进制优先编码器位二进制优先编码器7474LS148LS148的级联的级联16线线-4线优先编码器线优先编码器Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器8421 BCD码优先编码器码优先编码器真值表真值表Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器逻辑表达式逻辑表达式Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器逻辑图逻辑图D

7、igital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器集成集成10线线-4线优先编码器线优先编码器Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器译码器译码是编码的逆过程，是组合逻辑电路的一个重要器件。译码：译码：将表示特定意义信息的二进制代码翻译出来。译码器：译码器：实现译码功能的逻辑电路；二进制译码原则：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。译码器按用途可分为下列三类：变量译码器：变量译码器：编码器的逆过程，用来表示输入变量的状态。一般是以较少的输入变为较多输出的器件，通常包含2n译码和842BC

8、D码译码两类。码制变换译码器：码制变换译码器：用于实现各种编码之间的转换，如BCD码之间的转换，8421码转换为余3码等。数字显示译码器：数字显示译码器：主要解决将二进制数显示成对应的十进制或十六进制数的问题，一般可分为LED译码驱动器和LCD译码驱动器两类。Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器1.二进制译码器二进制译码器 将输入二进制代码译成相应输出信号的电路。电路结构 译码器有输出高电平有效和输出低电平有效两中类型。输出高电平有效时，每个输出对应输入的一个最小项；输出低电平有效时，每个输出对应输入的一个最小项的非。设二进制译码器的输入端为n个，则输出端为2n个，

9、且对应于输入代码的每一种状态，2n个输出中只有一个为1（或为0），其余全为0（或为1）。二进制译码器可以译出输入变量的全部状态，故又称为变量译码器。Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器3位二进制译码器位二进制译码器真值表真值表输输入入：3位二进制代码输位二进制代码输出出：8个互斥的信号个互斥的信号Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器逻辑表达式逻辑表达式逻辑图逻辑图电路特点电路特点：与门组成的阵列：与门组成的阵列Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器集成二进制译码器集成二进制译码器74LS138A2、A1、A0为二

10、进制译码输入端，为译码输出端（低电平有效），G1、为选通控制端。当G11、时，译码器处于工作状态；当G10、时，译码器处于禁止状态。Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器真值表真值表输输入入：自然二进制码：自然二进制码输输出出：低电平有效：低电平有效Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器功能扩展：2片74LS138组成4-16线译码器当E=1时，两个译码器均不工作，输出都为高电平。当E=0时，译码器工作。当A3=0时，1号片工作，输出由输入二进制代码A2A1A0决定。当A3=1时，1号片不工作，输出全为高电平1。2号片工作，输出由输入二进制代码A2A1A0决定。Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器真值表真值表2.二二-十进制译码器十进制译码器 将4位BCD码的十组代码翻译成09十个对应输出信号的电路。有4个输入端、10个输出端，所以又称为4-10线译码器。Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器逻辑表达式逻辑表达式Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器将与门换成与非门，则输出为反变量，即为低电平有效。Digital Logic Circuit第7讲 编码器和译码器集成集成8421 BCD码译码器码译码器74LS42