文档介绍：第 8 讲
课时授课计划
课程内容
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:
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。
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?
?
4. 8位电话号码能供多少用户使用?(电话号码为十进制)
,输出信号应有多少个?
?
?
编码器
编码:用代码表示特定对象的过程。
编码器:实现编码的逻辑电路。
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2n≥N来确定编码位数n。
提问:101键盘编码需要几位二进制代码?
: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I1~I7输入为0时,输出就是I0的编码。I0未画出。
3位二进制编码器
输入8个互斥的信号输出3位二进制代码
真值表
7
5
3
1
7
5
3
1
0
7
6
3
2
7
6
3
2
1
7
6
5
4
7
6
5
4
2
I
I
I
I
I
I
I
I
Y
I
I
I
I
I
I
I
I
Y
I
I
I
I
I
I
I
I
Y
=
+
+
+
=
=
+
+
+
=
=
+
+
+
=
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)
I
7
I
6
I
5
I
4
I
3
I
2
I
1
I
0
Y
2
Y
1
Y
0
I
7
I
6
I
5
I
4
I
3
I
2
I
1
I
0
Y
2
Y
1
Y
0
(a)
由或门构成
(b)
由与非门构成
≥
1
≥
1
≥
1
&
&
&
—十进制编码器
将0~9十个十进制数转换为二进制代码的电路。
下图为8421BCD编码器。
输入10个互斥的数码,输出4位二进制代码
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。
从编码表可以看出,该编码器输入信号I0~I9也是互斥的。
3. 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。
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。