《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計》第4章-(2)_第1頁
《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計》第4章-(2)_第2頁
《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計》第4章-(2)_第3頁
《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計》第4章-(2)_第4頁
《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計》第4章-(2)_第5頁
已閱讀5頁,還剩44頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、編碼:對特定信息進行二進制數(shù)或BCD 碼的編制。 第二節(jié) 中規(guī)模集成組合邏輯電路 一、編碼器 編碼器:用來完成編碼工作的數(shù)字電路稱為編碼器。 用途:使用編碼技術(shù)可以大大減少數(shù)字電路系統(tǒng)中信號傳輸線的條數(shù),同時便于信號的接收和處理。11. 二進制編碼器 2n個互不相同的狀態(tài)(1) 83線普通編碼器(共需n位碼元)I0I7:輸入端 A、B、C:輸出端 特點:輸入I0I7當(dāng)中只允許一個輸入變量有效,即取值為1(高電平有效)。2圖 4.2.1 3位二進制編碼器邏輯圖3表4.2.1 3位二進制編碼器真值表 輸 入 輸 出 I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 A B C 1 0 0 0 0 0

2、 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 產(chǎn)生輸入端十進制下標的自然二進制碼 輸入端高電平(即邏輯“1”)有效4(2) 83線優(yōu)先編碼器74148 優(yōu)先編碼器:允許同時在n個輸入端有多個輸入信號有效,編碼器按輸入線編號的大小來排列優(yōu)先級,只對同時輸入的多個信號中優(yōu)先權(quán)最高的一個進行編碼。5集成8線3線優(yōu)先編碼器

3、74LS1486擴展電路功能:簡化符號YEX輸出有效標志端,低電平表示“電路工作,編碼信號有效”。EN輸入使能端,低電平有效。YEN輸出使能端,用于級聯(lián)擴展。7表4.2.2 83線優(yōu)先編碼器74148功能表 1 0 1 1 0 1111110 0 1 0 1 0 1 111110 0 0 0 0 0 0 0 0 1 EN使能輸入 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 Y2 Y1 Y0 輸 出 0 0 0 0 0 0 1 1 YEX輸出標志 1 1110 1 1 1 0 1 1 0 1 11110 1 11111110 1 0 0 111

4、11111 1 YEN I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0 使能輸出 輸 入輸入:邏輯0(低電平)有效輸出:反碼輸出8(3) 74148的級聯(lián)92. 二十進制優(yōu)先編碼器74147 74147各輸入端、輸出端都是低電平有效。 0 1 1 0 0 0 1 1 1 01 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 Y3 Y2 Y1 Y0 輸 出 0111 01111 011111 011 111111111 0111111 01111111 011111111 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I

5、8 I9 輸 入表4.2.3 二十進制優(yōu)先編碼器74147功能表10二、譯碼器 譯碼:編碼的逆過程,將輸入的每個代碼的含義“翻譯”過來,給出相應(yīng)的輸出信號。 1.二進制譯碼器 n位二進制代碼2n個互不相同的狀態(tài)(1) 2 4 線譯碼器 11圖 4.2.5 (a) 邏輯圖(b) 簡化符號E:使能端,低電平有效; A1 、A0 地址輸入端; Y3Y0 譯碼輸出端; 12;器件不工作 ;器件工作EN=1,Yi =1 ( i = 0,1,2,3 )EN=0,Yi = mi ( i = 0,1,2,3 )13表 4.2.4 24 線譯碼器的功能表 1 1 0 11 000001EN使能輸入1 1 1 0

6、1 11 0 1 10 10 1 1 1 0 01 1 1 1 Y0 Y1 Y2 Y3A1 A0 輸 出輸 入E=0 時,器件工作,算出 輸入的一組二進制代碼對應(yīng)的十進制數(shù),以此數(shù)作為下標的輸出端被選中(輸出0)。14圖 4.2.6 雙24線譯碼器74139的簡化邏輯符號15A0A1Y0Y1Y2Y3 若A1A0信號如圖所示,EN=0,試畫出輸出 Y0 Y3的波形。16(2) 3 8 線譯碼器 圖 4.2.7 (a) 簡化符號E1、E2A、E2B:使能端; A2、A1、A0 地址輸入端; Y7Y0 譯碼輸出端; 17表 4.2.5 38 線譯碼器74138的功能表 1 1 1 1 1 0 1 1

7、1 0 1 1 01 1 1 1 1 1 0 11 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1E1 E2A+E2B使能輸入1 1 1 1 0 1 1 11 0 01 1 1 0 1 1 1 10 1 11 1 0 1 1 1 1 10 1 01 0 1 1 1 1 1 10 0 11 1 1 1 1 1 1 01 1 10 1 1 1 1 1 1 10 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 A2 A1 A0 輸 出輸 入1838線譯碼器74138的邏輯表達式;器件不工作 ;器件工作E1

8、=1和E2A+E2B=0同時滿足,Yi = mi ( i = 0,1,7 )E1=1和E2A+E2B=0不同時滿足,Yi =1 ( i = 0,1,7 )19圖 4.2.8 (a) (3) 使能端的作用 擴展地址輸入端 例:試用一片74LS139( 兩片2線4線譯碼器)組成一個4線16線譯碼器,將輸入的3位二進制代碼A2A1A0譯成8個獨立的低電平信號Y0Y7。20表 4.2.6 24 線譯碼器擴展為 38 線譯碼器的真值表 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 A2 A1 A0 1EN 2EN 使能輸入1 1 1 1 1 0 1 1 1

9、0 11 1 1 1 0 1 1 1 1 0 01 1 1 0 1 1 1 1 0 1 11 1 1 1 1 1 0 1 1 1 01 1 0 1 1 1 1 1 0 1 01 0 1 1 1 1 1 1 0 0 10 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1Y0 1Y1 1Y2 1Y3 2Y0 2Y1 2Y2 2Y3 A2 A1 A0 輸 出 輸 入 1 0 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 2122例:試用兩片3線8線譯碼器74LS138組成4線16線譯碼器,將輸入的4位二進制代碼A3A2A1A0譯成16個獨立的低電平

10、信號Y0Y15。解:輸出信號23輸入信號和級聯(lián)問題1 1 1片(2)工作譯碼0 0 011 1 1片(1)工作譯碼0 0 00Y8Y15Y0Y7A2 A1 A0A324圖 4.2.8 (b) 25數(shù)據(jù)輸入地址碼輸入Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7多路分配器框圖 由地址碼切換控制,將各種輸入數(shù)據(jù)分時地傳遞給不同的輸出端,實現(xiàn)多路數(shù)據(jù)分配。 構(gòu)造數(shù)據(jù)分配器 26(b) 圖 4.2.9 (a) 例如:AB = 00,則輸出選中Y0通道,Y0 = D。 因為 D = 0, Y0 = 0;D = 1,Y0 = 1 。所以,Y0 = D。27(4) 用譯碼器設(shè)計組合邏輯電路 原理:譯碼器每個輸出端分別與某

11、一個最小項非(低電平譯碼)相對應(yīng)。例1 用74138實現(xiàn)函數(shù) F = AB + AC 。解:F (A,B,C) = AB + AC = m4 + m6 + m7 = m4 + m6 + m7 = m4 m6 m7 = Y4 Y6 Y7 28圖 4.2.10 (a) 29另,F(xiàn) (C,B,A) = AB + AC = m1 + m3 + m7 = m1 + m3 + m7 = Y1 Y3 Y7 30圖 4.2.10 (b) 31例2 用74138設(shè)計一個多輸出組合網(wǎng)絡(luò),它的輸入為A、B、C三個變量,輸出為下面三個函數(shù)。F3 = A + B + CF2 = A + CF1 = AC + BC 解:

12、F1(A,B,C) = AC + BC = m1 + m5 + m7= m1 m5 m7 F2(A,B,C) = A + C = m0+m2+m4+m5+m6+m732= m0+m2+m4+m5+m6+m7= m1 + m3 = m1 m3 F3(A,B,C) = A+B+C = A B C = m0 =Y0圖 4.2.11 = Y1 Y3 332.二十進制譯碼器 圖 4.2.12 (c) 8421BCD碼譯碼器7442 余3BCD碼譯碼器7443 余3格雷BCD碼譯碼器7444 A3 A0:地址輸入端; Y9 Y0 :輸出端。 34表 4.2.7 二十進制譯碼器 7442的功能表 1 1 1

13、 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9 A3 A2 A1 A0 輸 出 輸 入35續(xù)表

14、 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9 A3 A2 A1 A0 輸 出 輸 入36數(shù)字顯示譯 碼 器BCD碼3. 數(shù)字顯示譯碼器 七 段數(shù)碼管(1) 七段數(shù)碼管 半導(dǎo)體數(shù)碼管 液 晶數(shù)碼

15、管 共陽極 共陰極 37圖 4.2.13 C391ECOMCOM38(2) 數(shù)字顯示譯碼器7448 簡化符號A3A0:8421BCD輸入端YaYg:七段輸出端LT:燈光測試輸入端RBI:串行滅零輸入端BI / RBO:熄滅輸入/串行滅零輸出端39輔助控制端功能:燈光測試輸入端LT:當(dāng)LT=0時,數(shù)碼管七段全亮,用于測試數(shù)碼管的好壞。滅零輸入端RBI:當(dāng)LT=1, RBI =0時,0字被熄滅。當(dāng)譯碼輸入不為0時,該位正常顯示。用于消隱無效的0。熄滅輸入、滅零輸出端BI/RBO。作輸入端使用時:如果BI=0時,數(shù)碼管七段全滅。作輸出端使用時:當(dāng)LT=1,RBI=0,實現(xiàn)“滅零”時,RBO=0,用以

16、指示該片正處于滅零狀態(tài)。當(dāng)譯碼輸入不為0時, RBO=14041表 4.2.8 7448功能表 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 7 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 8 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 Ya Yb Yc Yd Ye Yf Yg 輸 出 1 1 1 1 1 1 1 1 LT 1 RBI 1 1 1 1 1 1 1 1 BI / RBO 1 0 0 1 0

17、 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 A3 A2 A1 A0 輸 入 譯 碼 顯 示 說明 5 4 3 6 9 2 1 0 十進制 數(shù) 或 功 能 42續(xù)表 測試 1 1 1 1 1 1 1 1 0 LT=0 滅零 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 RBI=0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 Ya Yb Yc Yd Ye Yf Yg 輸 出 1 1 1 1 1 1 LT RBI 0 1 1 1 1 1 1 BI / RBO 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 A3 A2 A1 A0 輸 入 熄滅 譯 碼 顯 示 說明 15 14 13 BI=0 12 11 10 十進制 數(shù) 或

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論