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1、复习复习译码器译码器174LS138译码器的应用译码器的应用用一片用一片74HC13874HC138实现函数实现函数解：首先将函数式变换为最小项之和的形式解：首先将函数式变换为最小项之和的形式使用使用译码译码器器实现实现任意任意组组合合逻辑逻辑函数：函数：变换为变换为最小最小项项取反取反后的与非式后的与非式对应为对应为相相应输应输出出的与非式的与非式274LS138译码器的应用译码器的应用 在译码器的输出端加一个在译码器的输出端加一个与非门与非门，即可实现，即可实现给定的组合逻辑函数。给定的组合逻辑函数。A为为高位高位3主要内容及要求主要内容及要求1、掌握编码器的工作原理、掌握编码器的工作原理
2、2、熟练掌握多路复用器（数据选择器）熟练掌握多路复用器（数据选择器）的工作原理及应用电路的工作原理及应用电路3、了解代码转换器的工作原理了解代码转换器的工作原理电电地暖地暖 4编码编码器器 编码器是一个逻辑电路的组合，基本上译码器功能的反编码器是一个逻辑电路的组合，基本上译码器功能的反操作，编码器可以设计用来对各种不同的符号和字母进行编操作，编码器可以设计用来对各种不同的符号和字母进行编码。码。能将每一个编码输入信号变换为不同的二进制的代码输出。能将每一个编码输入信号变换为不同的二进制的代码输出。 如如BCD编码器：将编码器：将10个编码输入信号分别编成个编码输入信号分别编成10个个4位码位码
3、输出。输出。如如8线线-3线编码器：将线编码器：将8个输入的信号分别编成个输入的信号分别编成 8个个3位位二进制数码输出。二进制数码输出。5编码编码器器 十进制十进制BCD编码器有十个输入端，每个十进制数对应编码器有十个输入端，每个十进制数对应一个输入端，四个输出端对应一个输入端，四个输出端对应BCD代码。代码。十十进进制制输输入入BCD输输出出6十进制十进制BCD编码编码器器十进制数十进制数BCD 码码A3A2A1A0000001000120010300114010050101601107011181000910017十进制十进制BCD编码编码器器 十进制十进制BCD编码器逻辑图编码器逻辑图
4、8十进制十进制BCD编码编码器器 当当 5和和 6同时出现高电平时，同时出现高电平时， A3=0, A2=1, A1=1, A0=1, BCD 输出时输出时 0111 (代表代表7) 。 引出优先权编码器。引出优先权编码器。 9优先权编码优先权编码器器优先编码器的提出：优先编码器的提出： 实际应用中，经常有两实际应用中，经常有两个或更多输入编码信号个或更多输入编码信号同时有效。同时有效。 必须根据轻重缓急，规定好这些外设允许操作的先后次必须根据轻重缓急，规定好这些外设允许操作的先后次 序，即优先级别。序，即优先级别。 识别多个编码请求信号的优先级别，并进行相应编码的逻识别多个编码请求信号的优先
5、级别，并进行相应编码的逻辑部件称为优先编码器。辑部件称为优先编码器。1074HC147 十进制十进制-BCD编码编码器器 74HC147为优先十进制为优先十进制BCD编码器，对于十进制数编码器，对于十进制数1到到9，输入低电平有效，且为，输入低电平有效，且为BCD低电平有效输出。如果低电平有效输出。如果6和和3均为有效输入，均为有效输入，BCD输出为输出为6的的BCD码码0110。引脚引脚图图逻辑图逻辑图1174HC147 十进制十进制-BCD编码编码器器 74HC147为优先十进制为优先十进制BCD编码器的功能表编码器的功能表1274LS148 8线线-3线编码线编码器器 74LS148为优
6、先编码器，为优先编码器，它有它有8个低电平有效输入端和个低电平有效输入端和3个二进制低电平有效输出端，个二进制低电平有效输出端，可以用于把八进制输入转换可以用于把八进制输入转换为为3位二进制代码。位二进制代码。1374LS148 8线线-3线编码线编码器器 74LS148为优先编码器功能表为优先编码器功能表使能使能输输入入级联级联使能使能输输出出扩扩展端展端1474LS148 8线线-3线编码线编码器器 两片两片74LS148为优先编码器芯片扩展成为为优先编码器芯片扩展成为16线输入线输入4线输线输出编码器。出编码器。二二进进制制输输出出15编码编码器的应用器的应用 键盘编码器是一键盘编码器是
7、一个典型的应用例子，个典型的应用例子，使用一片使用一片74HC147优优先权十进制先权十进制BCD编编码器。码器。所有的所有的BCD反反码线码线路路为为高高电电平平时时，表示，表示为为0。不需要。不需要编码编码。BCD反反码码16多路复用器多路复用器( (数据选择器数据选择器) ) 多路复用器允许几个数据通过一条单一的线路传送到一个多路复用器允许几个数据通过一条单一的线路传送到一个共同的地方。基本的多路复用器有几条数据输入线和一条单一共同的地方。基本的多路复用器有几条数据输入线和一条单一的输出线，它还有数据选择线，用于把输入线中任何一条线上的输出线，它还有数据选择线，用于把输入线中任何一条线上
8、的数据和输出线联通。的数据和输出线联通。 多路复用器也被称为数据选择器。多路复用器也被称为数据选择器。 17多路复用器多路复用器( (数据选择器数据选择器) ) 数据选择的功能数据选择的功能：在通道选择信号的作用下，将在通道选择信号的作用下，将多个通道的数据多个通道的数据分时传送分时传送到到公共公共的数据通道上去的。的数据通道上去的。18多路复用器多路复用器( (数据选择器数据选择器) ) 4 4选选1 1 数据选择器数据选择器/ /多路复用器的逻辑符号多路复用器的逻辑符号数据数据选择选择数据数据输输入入数据数据输输出出19多路复用器多路复用器( (数据选择器数据选择器) ) 4 4选选1 1
9、 数据选择器数据选择器/ /多路复用器的逻辑图多路复用器的逻辑图20多路复用器多路复用器( (数据选择器数据选择器) ) 4 4选选1 1 数据选择器数据选择器/ /多路复用器的功能多路复用器的功能数据选择输入数据选择输入选中的选中的输入输入S1S000D001D110D211D3由功能表可得由功能表可得:1、仅仅当当S1=0和和S0=0时时，Y=D0，即，即2、仅仅当当S1=0和和S0=1时时，Y=D1，即，即以此以此类类推，推，Y的的总总的表达式的表达式为为：21多路复用器多路复用器( (数据选择器数据选择器) ) 例例6.146.14 如图如图(a)(a)所所示的数据输示的数据输入和数据
10、选入和数据选择波形，加择波形，加在在4 4选选1 1的多的多路选择器上，路选择器上，给出输出波给出输出波形。形。选择选择端端数据数据输输入入数据数据输输出出22多路复用器多路复用器( (数据选择器数据选择器) ) 74HC157 74HC157 四个四个二输入二输入数据选择器数据选择器/ /多路复用器多路复用器引脚引脚图图逻辑逻辑符号符号数据数据选择选择使能使能23多路复用器多路复用器( (数据选择器数据选择器) ) 74HC157 74HC157 四个二输入数据选择器功能表四个二输入数据选择器功能表输入输入输出输出使能使能Enable数据选择数据选择Data select数据输入数据输入YA
11、BHXXXLLLLXLLLHXHLHXLLLHXHH24多路复用器多路复用器( (数据选择器数据选择器) ) 74LS151 74LS151 八输入数据选择器八输入数据选择器/ /多路复用器多路复用器引脚引脚图图逻辑逻辑符号符号25多路复用器多路复用器( (数据选择器数据选择器) ) 74LS151 74LS151 八输入数据选择器八输入数据选择器/ /多路复用器的功能表多路复用器的功能表输入输入输出输出选择端选择端使能使能ENYYS2S1S0XXXHLHLLLLD0D0LLHLD1D1LHLLD2D2LHHL D3D3HLLLD4D4HLHLD5D5HHLLD6D6HHHLD7D726多路复
12、用器多路复用器( (数据选择器数据选择器) ) 例例6.156.15 实用实用74LS15174LS151芯片及其它任何需要的逻辑，把芯片及其它任何需要的逻辑，把1616条数据条数据线路分配到一条单一的数据输出线上。线路分配到一条单一的数据输出线上。利用使能端作利用使能端作为为最高位的数最高位的数据据选择选择端端高高位位片片低低位位片片27数据选择器应用数据选择器应用数据选择器组成逻辑函数产生器数据选择器组成逻辑函数产生器控制控制Di ，就可得到不同的逻辑函数。就可得到不同的逻辑函数。当当D0 =D3=D5 = D7=0D1 =D2=D4= D6=1 时：时：当当D0 =D3=D5 = D7=
13、1D1 =D2=D4= D6=0 时：时：D7YYE74LS15174LS151D6D5D4D3D2D1D0S2S1S0当当E=0时时：28数据选择器应用数据选择器应用 例例6.16 6.16 使用一个使用一个74LS15174LS151八输入数据选择器实现如表所示的八输入数据选择器实现如表所示的具体的逻辑函数。具体的逻辑函数。输入输入输出输出A2A1A0Y0000001101000111100010111101111029数据选择器应用数据选择器应用 例例6.16 6.16 解：实现如图所示：解：实现如图所示：输输入入变变量量30代码转换器代码转换器 代码转换器类似于编码器，把一种代码转换成
14、另一种代码。代码转换器类似于编码器，把一种代码转换成另一种代码。 BCD BCD 二进制数的转换二进制数的转换 格雷码格雷码 二进制数的转换二进制数的转换 二进制数二进制数 格雷码的转换格雷码的转换31代码转换器代码转换器 1 1、用一个二进制数字来表示、用一个二进制数字来表示BCDBCD数字中的每个位的数值或权；数字中的每个位的数值或权； 2 2、在、在BCDBCD数字中，所有用二进制表示的位的权是数字中，所有用二进制表示的位的权是1 1的相加；的相加； 3 3、相加的结果就是、相加的结果就是BCDBCD数字等效的二进制数。数字等效的二进制数。 BCD BCD 二进制转换二进制转换32代码转
15、换器代码转换器 BCD BCD 二进制转换二进制转换 例例: : 将将 BCD码码 1000 0111 转换成二进制数：转换成二进制数： 十位数十位数 个位数个位数 权权： 80 40 20 10 8 4 2 1 B3 B2 B1 B0 A3 A2 A1 A0 1 0 0 0 0 1 1 1 1000 0111BCD= ( 80+4+2+1 )D=01010111B 33代码转换器代码转换器 BCD BCD 二进制转换二进制转换 可以用加法电路实现可以用加法电路实现 BCD码到二进制数的转换。码到二进制数的转换。 加法电路把加法电路把BCDBCD码中的每一列码中的每一列1 1相加，只有当相对应
16、的相加，只有当相对应的BCDBCD位为位为1 1时，这个时，这个1 1处在加法运算的相应列上。处在加法运算的相应列上。 加法器加法器BCD码输码输入入二二进进制数制数输输出出34复习复习 二进制到格雷码的转换二进制到格雷码的转换 步骤步骤1：格雷码中的最高有效位（最左边）等同于二：格雷码中的最高有效位（最左边）等同于二进制数中相应的最高有效位（进制数中相应的最高有效位（MSB）；）； 步骤步骤2：从左到右，加上每一对相邻的二进制编码位，：从左到右，加上每一对相邻的二进制编码位，从而得到下一个格雷码。舍去进位。从而得到下一个格雷码。舍去进位。 二进制数是二进制数是 10110， 格雷码是格雷码是
17、 11101。35代码转换器代码转换器 二进制二进制 格雷码的转换格雷码的转换 步骤步骤1：格雷码中的最高：格雷码中的最高有效位（最左边）等同于有效位（最左边）等同于二进制数中相应的最高有二进制数中相应的最高有效位（效位（MSB）；）； 步骤步骤2：从左到右，加上：从左到右，加上每一对相邻的二进制编码每一对相邻的二进制编码位，从而得到下一个格雷位，从而得到下一个格雷码。舍去进位。码。舍去进位。二二进进制制格雷格雷码码36复习复习格雷码到二进制的转换格雷码到二进制的转换 步骤步骤1：二进制编码中的最高有效位（最左边）等同：二进制编码中的最高有效位（最左边）等同于格雷码中相应的最高有效位（于格雷码
18、中相应的最高有效位（MSB）；）； 步骤步骤2：将所产生的每个二进制编码位加上下一相邻：将所产生的每个二进制编码位加上下一相邻位置的格雷码位。舍去进位。位置的格雷码位。舍去进位。 格雷码是格雷码是 11011，二进制编码是，二进制编码是 10010。37代码转换器代码转换器格雷码格雷码 二进制的转换二进制的转换 步骤步骤1：二进制编码中的最高：二进制编码中的最高有效位（最左边）等同于格雷有效位（最左边）等同于格雷码中相应的最高有效位码中相应的最高有效位（MSB）；）； 步骤步骤2：将所产生的每个二进：将所产生的每个二进制编码位加上下一相邻位置的制编码位加上下一相邻位置的格雷码位。舍去进位。格雷码位。舍去进位。二二进进制制格雷格雷码码38小结小结 掌握数据选择器和编码器的原理，能够灵活运用掌握数据选择器和编码器的原理，能够灵活运用数据选择器的芯片。数据选择器的芯片。 能够熟练运用能够熟练运用74LS151芯片，将芯片，将8位数据输入扩展位数据输入扩展到到16位或位或32位输入。位输入。39/41预习内容预习内容6.9 多路分配器多路分配器7.1 锁存器锁存器 自学内容自学内容6.10 奇偶发生器奇偶发生器/校验器校验器40作业题作业题第第6章习题章习题4、11、14、18、26、2841
