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1、数数 字字 电电 路路编码器和译码器编码器和译码器编码器：编码器：在数字系统中用一个二进制代码表示特定含义的在数字系统中用一个二进制代码表示特定含义的信息称为编码；具有编码功能的逻辑电路称为编码器信息称为编码；具有编码功能的逻辑电路称为编码器二进制编码器二进制编码器的示意图的示意图 n位二进制码可以表示位二进制码可以表示2n个状态，二进制编码器能够将个状态，二进制编码器能够将2n个信号编成个信号编成n个二进制代码，所以称为个二进制代码，所以称为n位二进制编码器位二进制编码器 二进制编码器有二进制编码器有2n个输入端，个输入端，n个输出端，又称为个输出端，又称为 2n线线-n线编码器线编码器 1
2、.普通编码器普通编码器编码器编码器 2.优先编码器优先编码器三位二进制编码器三位二进制编码器的逻辑电路图的逻辑电路图 I0，I1，I2I7为八个输入信号端为八个输入信号端 Y0，Y1，Y2三个输出端输出代码三个输出端输出代码 逻辑式：逻辑式：三位二进制编码器三位二进制编码器的逻辑电路图的逻辑电路图 逻辑状态表逻辑状态表 当任何一个输入端信号为高电平当任何一个输入端信号为高电平时，三个输出端的取值组成对应时，三个输出端的取值组成对应的三位二进制代码的三位二进制代码 编码器编码器 1.普通编码器普通编码器编码器：编码器：2.优先编码器优先编码器4线线-2线优先编码器线优先编码器的逻辑状态表的逻辑状
3、态表“”表示相应的输入端口可取高电平表示相应的输入端口可取高电平1，也可取低电平，也可取低电平0 优先编码器允许两个以上的端口同时输入为高电平优先编码器允许两个以上的端口同时输入为高电平1，但，但只对优先级别比较高的进行编码。只对优先级别比较高的进行编码。四个输入端的优先级别的高低次序依次为四个输入端的优先级别的高低次序依次为：逻辑表达式逻辑表达式:译码器：译码器：译码是编码的逆过程，译码将具有特定意义的二译码是编码的逆过程，译码将具有特定意义的二 进制码转换成对应的输出信号；具有译码功能的进制码转换成对应的输出信号；具有译码功能的 逻辑电路称为译码器逻辑电路称为译码器二进制译码器二进制译码器
4、的示意图的示意图 译码器输入端输入的是译码器输入端输入的是n位二进制代码，它代表位二进制代码，它代表 2n个不同个不同的信息，所以译码器一般要有的信息，所以译码器一般要有 2n根输出线根输出线 如图的译码器称为如图的译码器称为n位二进制译码器，或位二进制译码器，或n线线-2n线译码器线译码器 译码器：译码器：二进制译码器二进制译码器 显示译码器显示译码器 2线线-4线译码器逻辑图线译码器逻辑图 I0，I1为二进制代码输入端为二进制代码输入端 Y0，Y1，Y2，Y3为译码为译码器的输出端器的输出端 译码电路实现了将二译码电路实现了将二进制代码译成相应的进制代码译成相应的输出信号。输出信号。逻辑状
5、态表逻辑状态表 逻辑式：逻辑式：译码器：译码器：二进制译码器二进制译码器 显示译码器显示译码器 显示译码器显示译码器将二进制代码翻译成显示器件所需的相应信号，将二进制代码翻译成显示器件所需的相应信号，使之显示出十进制数字或其他符号使之显示出十进制数字或其他符号 显示译码器中常用的有显示译码器中常用的有七段字型译码器七段字型译码器，它包括，它包括七段字七段字型数码显示器型数码显示器和和七段字型显示译码器七段字型显示译码器七段字型数码显示器，又称为七段字型数码显示器，又称为七段数码管七段数码管 如图为由七个条状发光二极管排列而成的如图为由七个条状发光二极管排列而成的半导体数码管（半导体数码管（LE
6、D数码管）的结构图，数码管）的结构图，选择不同的字段发光可显示出不同的字形选择不同的字段发光可显示出不同的字形 分布在同一平面上的七个发光段的不同组分布在同一平面上的七个发光段的不同组合而显示不同数码。常用的七段数码管有合而显示不同数码。常用的七段数码管有液晶显示器液晶显示器和和半导体数码管半导体数码管半导体数码管半导体数码管(LED数码管数码管)LED数码管内部数码管内部的各个发光二极的各个发光二极管有管有共阴极共阴极和和共共阳极阳极两种接法两种接法 将公共阳极接高电平，某一段的阴极为将公共阳极接高电平，某一段的阴极为低电平时发光，否则不发光低电平时发光，否则不发光LED数码数码管的共阳管的
7、共阳极接法极接法 LED数码数码管的共阴管的共阴极接法极接法 将公共阴极接低电平，某一段的阳极为将公共阴极接低电平，某一段的阳极为高电平时发光，否则不发光高电平时发光，否则不发光七段字型显示译码器七段字型显示译码器是将是将8421BCD代码译成对应于数码代码译成对应于数码管的七个字段信号，以驱动数码管显示相应的十进制数。管的七个字段信号，以驱动数码管显示相应的十进制数。显示译码器中常用的有显示译码器中常用的有七段字型译码器七段字型译码器，它包括，它包括七段字七段字型数码显示器型数码显示器和和七段字型显示译码器七段字型显示译码器8421BCD代码是由四位自然二进制数代码是由四位自然二进制数000
8、0(0)到到1111(15)共共16种组合的前种组合的前10种组成，即种组成，即0000（0）1001(9)，其余，其余6种无效。种无效。七段译码器七段译码器T337的外引线排列图的外引线排列图D，C，B，A 端输入端输入8421BCD代码代码 a，b，c，d，e，f，g为输出端，为输出端，和共阴极和共阴极LED数码管的各阳极相连数码管的各阳极相连 七段译码器七段译码器T337的外引线排列图的外引线排列图七段译码器七段译码器T337的的逻辑状态表逻辑状态表 七段字型译码器七段字型译码器T337和共阴极和共阴极LED数码管的连接示意图数码管的连接示意图 触发器触发器:具有记忆功能的基本逻辑电路，
9、能储存二进制信具有记忆功能的基本逻辑电路，能储存二进制信息（数字信息），具有三个基本特征：息（数字信息），具有三个基本特征：1.触发器有两个稳态，分别表示二进制数码触发器有两个稳态，分别表示二进制数码0和和1，无外触，无外触发时可维持稳定发时可维持稳定。2.外触发下，两个稳态可相互转换，已转换的稳态可长期外触发下，两个稳态可相互转换，已转换的稳态可长期保存下来，这样就使触发器能记忆二进制信息，常用作二保存下来，这样就使触发器能记忆二进制信息，常用作二进制储存单元。进制储存单元。3.有两个互补输出端，分别用有两个互补输出端，分别用 Q和和 表示表示通常把通常把Q的状态规定为触发器的状态。当的状态
10、规定为触发器的状态。当Q=1时称触发器时称触发器处于处于1状态，当状态，当Q=0时称触发器处于时称触发器处于0状态。规定触发器接状态。规定触发器接收信号前的状态为收信号前的状态为初态，初态，用用Qn表示，触发器接收信号后的表示，触发器接收信号后的状态为状态为次态，次态，用用Qn+1来表示来表示 触发器触发器触发器通常根据逻辑功能的不同可分为RS触发器触发器，JK触触发器，发器，D触发器，触发器，T触发器触发器等 基本基本RS触发器的电路图触发器的电路图 R，S是输入端，是输入端，Q，是是两个互补输出端两个互补输出端 1.触发器输入状态触发器输入状态R=S=1 R=S=1时，触发器保持输入信号作
11、用前的状态不变时，触发器保持输入信号作用前的状态不变 基本基本RS触发器的电路图触发器的电路图 R，S是输入端，是输入端，Q，是是两个互补输出端两个互补输出端 1.R=S=1时，时，Qn=Qn+12.触发器输入状态触发器输入状态R=0，S=1时，时，Qn+1=1 1.R=S=1时，时，Qn=Qn+12.R=0，S=1时，时，Qn+1=0 3.R=1，S=0时，时，Qn+1=1 4.R=S=0时输出端都为时输出端都为1，触发器将由各种偶然因素决定，触发器将由各种偶然因素决定其最终输出状态，即触发器的输出状态不稳定，这种情况其最终输出状态，即触发器的输出状态不稳定，这种情况在使用中应禁止出现。在使
12、用中应禁止出现。基本基本RS触发器触发器的逻辑状态表的逻辑状态表 同步同步RS触发器触发器的电路图的电路图 CP为同步时钟脉冲信号，只有同步信号到达时，图中的为同步时钟脉冲信号，只有同步信号到达时，图中的触发器才能按输入信号改变状态，从而实现了对触发器在触发器才能按输入信号改变状态，从而实现了对触发器在时间上的控制。时间上的控制。R，S为输入端，为输入端，Q，为输出端，为输出端，CP时钟脉冲信号输入端时钟脉冲信号输入端 1.当当CP=0时，两个控制门时，两个控制门D3，D4都关闭，无论都关闭，无论R，S端输端输入信号如何，由入信号如何，由D1，D2组成的基本组成的基本RS触发器的两输入端触发器
13、的两输入端均为均为1，则基本，则基本RS触发器保持原状态不变。触发器保持原状态不变。同步同步RS触发器触发器的电路图的电路图 1.当当CP=0时，时，Qn=Qn+12.CP=1时，两个控制门时，两个控制门D3，D4都打开，在都打开，在CP=1的全部的全部作用时间里，作用时间里，S和和R状态的改变直接引起输出状态的变化状态的改变直接引起输出状态的变化 CP=1时，同步时，同步RS触触发器的逻辑状态表发器的逻辑状态表 同步同步JK触发器的逻辑电路图触发器的逻辑电路图1.当时钟脉冲信号输入端当时钟脉冲信号输入端CP=0，D3，D4门关闭，门关闭，D3，D4门的输出端门的输出端c，d全为全为1，则触发
14、器的输出状态不变。，则触发器的输出状态不变。2.当时钟脉冲信号输入端当时钟脉冲信号输入端CP=1，D3，D4门打开门打开 1.当时钟脉冲信号输入端当时钟脉冲信号输入端CP=0，触发器的输出状态不变。触发器的输出状态不变。2.当时钟脉冲信号输入端当时钟脉冲信号输入端CP=1，D3，D4门打开门打开J=K=0时，时，Qn+1=QnJ=1，K=0时，时，Qn+1=1J=0，K=1时，时，Qn+1=0J=1，K=1时，时，触发器的输出状态与原来相触发器的输出状态与原来相反反 同步同步JK触发器的逻辑电路图触发器的逻辑电路图JK触发器的逻辑状态表触发器的逻辑状态表 JK触发器有四种逻辑功能：触发器有四种
15、逻辑功能：保持、置保持、置0，置，置1、翻转、翻转 同步同步JK触发器在一个时钟脉冲触发器在一个时钟脉冲CP作用下，可能引起触发作用下，可能引起触发器两次或多次状态翻转，在此基础上改进的器两次或多次状态翻转，在此基础上改进的边沿型边沿型JK触发触发器器可解决这个问题。可解决这个问题。边沿型边沿型JK触发器触发器是利用时钟边沿来使触发器动作的，动作是利用时钟边沿来使触发器动作的，动作之后在一个时钟脉冲内触发器输出状态不受输入的影响。之后在一个时钟脉冲内触发器输出状态不受输入的影响。若触发器动作发生在时钟脉冲的上升沿，称为若触发器动作发生在时钟脉冲的上升沿，称为上升沿触发；上升沿触发；若触发器动作
16、发生在时钟脉冲的下降沿，称为若触发器动作发生在时钟脉冲的下降沿，称为下降沿触发。下降沿触发。边沿型边沿型JK触发器的电路符号触发器的电路符号 CP接脉冲时钟，接脉冲时钟，R为正脉冲或负为正脉冲或负脉冲清零端，脉冲清零端，1J，1K为输入端，为输入端，Q，为输出端为输出端 使用时需知道是上升沿触发使用时需知道是上升沿触发还是下降沿触发还是下降沿触发 同步同步D触发器触发器:在同步在同步RS触发器触发器的基础上，把输入端的基础上，把输入端R和与非门和与非门D3的输出端相连接，同时把输的输出端相连接，同时把输入端入端S的名称改为的名称改为D 1.当时钟脉冲信号输入端当时钟脉冲信号输入端CP=0时，时，D3，D4门关闭，门关闭，D3，D4输出端输出端c=d=1，触发器状态不变。，触发器状态不变。2.当时钟脉冲信号输入端当时钟脉冲信号输入端CP=1时，时，D3，D4门打开，若输门打开，若输入入D=0，则，则c=1，d=0，由同步，由同步RS触发器的逻辑关系可得触发器的逻辑关系可得触发器置触发器置0；若输入；若输入D=1，则，则c=0，d=1，由同步，由同步RS触发器触发器的逻辑关系可得触发器置的
