4.4 若干典型的组合逻辑集成电路(4.19)

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1、4.4.1编码器主要要求：理解编码的概念。掌握常用编码器的类型、逻辑功能和使用方法。编码器的概念与类型将具有特定含义的信息编成编码相应二进制代码的过程。如BCD编码器：将10个编码输入信号凾别编成10个4位码输出。编码器(即Encoder)实现编码功能的电路如8线-3线编码器：将8个输入的信号凾别编成8个3位二进制数码输出。被编二进制编码器信号代码普通二进制编码器任何时候只允许输入一个有效编码信号，否则编码器输出就会发生混乱优先编码器允许同时输入数个编码信号，并只对其中优先权最高的信号进行编码输出的电路。一、普通二进制编码器用n位二进制数码对2n个输入信号进行编码的电

2、路。二进制编码器的结构框图I0Y0I1Y12n个二进制n位二进输入编码器制码输出InYn-12-1称线-线编码器，如4线-2线，8线-3线1、4(2n)线─2(n)线普通二进制编码器（1）逻辑框图（2）逻辑功能表I0二IIIIYYY1进0123104I1制输Y100000I20码入输010001I3出001010000111编码器的输入为高电平有效。Y1I0I1I2I3I0I1I2I3任何时刻，I-I中只能有03Y0I0I1I2I3I0I1I2I3一个取值为1。1、4线─2线普通二进制编码器（3）4-2线编码器逻辑图（2）逻辑功能表&1I0IIIIYY≥012

3、310Y1I11&1100000010001I21&001010≥Y0I10001113&1Y1I0I1I2I3I0I1I2I3编码器的输入为高电平有效。Y0I0I1I2I3I0I1I2I3逻辑功能表I0I1I2I3Y1Y0I1I0Y1I3I20001111010000000×0×00100011×××0100101011××××000111101×××I1I0Y0I3I200011110YIIII1323200×0×1010×××YIIII0313111××××101×××YIIIIYIIII0313113232I3≥1I3I

4、2I24-2线Y1Y1I1编码器≥1I1I0Y0Y0I04-2线编码器方块图4-2线编码器逻辑编码器的设计步骤：（1）列出编码器的逻辑功能表（真值表）；（2）对逻辑功能表进行卡诺图化简，写出逻辑凼数表达式；（3）画逻辑图。二、优先编码器普通编码器存在的问题：YIIII03131YIIII13232I3I=I=1,I=I=0时，2310I24-2线Y1Y1Y0=？Y1Y0=11I1编码器I0Y0当所有的输入都为1时，Y1Y0=？Y1Y0=114-2线编码器方块图无法输出有效编码。普通编码器不能同时输入两个已上的有效编码信号。二、优先编码器优先编码器的提出

5、：实际应用中，经常有两个或更多输入编码信号同时有效。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辑部件称为优先编码器。优先编码器线(4─2线优先编码器)（设计）输入编码信号高电平有效，输出为二进制代码输入编码信号优先级从高到低为I~I30输入为编码信号II输出为YY3010（1）列出功能表（2）写出逻辑表达式输入输出I0I1I2I3Y1Y0Y1=I2I3+I3100000×10001Y0=I1I2I3+I3××1010（3）画出逻辑电路（略）×××111低高优先级三、集成电路编码器（CD4532）

6、I4116VCCI5215EOEI使能输入端，高电平有效。I6314GSI7413I3EI512I2EO为使能输出端（EI=1,I0~I7=0时，Y2611I1Y1710I0EO=1）,通常接至低位芯片的EI端。GND89Y0(a)引脚排列图EI和EO配合可以实现多编码器间的I0EO级联。I1I2GSI3GS为扩展输出端，是控制标志。ICD45324I5Y0GS＝1表示是编码输出；I6IY17GS＝0表示不是编码输出。EIY2(b)逻辑功能示意图4.4.2译码器/数据分配器主要要求：理解译码的概念。掌握二进制译码器CT74HC138的逻辑功能和使用方法。理解其他常用译

7、码器的逻辑功能和使用方法。掌握用二进制译码器实现组合逻辑电路的方法。1.译码的概念与类型将二进制码翻译成代表译码是编码的逆过程。某一特定含义的信号译码器(即Decoder)实现译码功能的电路与输入代二进制译码器码对应的代码特定信息二进制译码器译码器二-十进制译码器数码显示译码器2线-4线译码器将输入二进制代码译成相应输出信号的电路。n位二进制2n位二进制译码代码译码器输出译码输入译码输出译码输入译码输出A1A0Y0Y1Y2Y3A1A0Y0Y1Y2Y3001000000111010100011011100010101101110001111110译码输