以内的这一部分。S为选通输入端,低电平有效;Yx为扩展端,其低电平输出信号表示“电路工作且有编码输入”;Y,为选通输出端,其低电平输出信号表示“电路工作,但无编码输入”。由图4-11可写出优先编码器的逻辑表达式Y, = (I, + I。 + I, + I)SY1=(I, +I+1,1I, +1,141,)SY。=(1, +I,1, +1,1,I。+1,1,11.)S-111osYex =I,I.1,141,1,I,/oS.S=(I, +I6 +I, +I4 +I, +I, +I, +10)S根据逻辑表达式,可得到8/3优先编码器的逻辑真值表如表6所示:表68线-3线优先编码器的逻辑真值表输入输出SY,YYY,YEXI11XXX111XXXXX00001XX(000X0001XL0XU0X0+XI.0XX1U0X000
以内的这一部分。 S 为选通输入端,低电平有效; YEX 为扩展端,其低电平输出信号表示“电路工作且有编码输入”; YS 为选通输出端,其低电平输出信号表示“电路工作,但无编码输入”。 由图 4-11 可写出优先编码器的逻辑表达式: Y I I I I I I I I I I S Y I I I I I I I I S Y I I I I S ( ) ( ) ( ) 0 7 6 5 3 4 6 1 2 4 6 7 6 5 4 3 2 4 5 1 2 7 6 5 4 Y I I I I I I I I S S I I I I I I I I S Y I I I I I I I I S EX s ( ) 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 ' 7 6 5 4 3 2 1 0 根据逻辑表达式,可得到 8/3 优先编码器的逻辑真值表如表 6 所示: 表 6 8 线-3 线优先编码器的逻辑真值表
集成优先编码器74HC148为8/3优先编码器,为双列直插式的芯片,共16个引脚,引脚分布图如下所示:Vcc Y.Yex1..Y1615141312111074HC1487GND74HC148引脚分布图【例4-5】试用两片74HC148接成16线-4线优先编码器。将A。~As十六个低电平输入信号编为0000~1111四位二进制代码,其中A,的优先权最高,A。的优先权最低。解:由于每片74HC148只有8个编码输入,所以需将16个输入信号分别接到两片上。现将A,~A八个优先权高的输入信号接到第1片的I,~I。的输入端,将A,~A。八个优先权较低的输入信号接到第2片1,~1。的输入端。按照优先顺序的要求,只有As~A.均无输入信号时,才允许对的输入信号编码,因此将第1片的选通输出端Ys作为第二片的选通输入信号S即可。当第1片有编码信号输入时,它的Yex=0,无编码信号输入时,Yex=1,可用其作为输出编码的第四位,以区分8个高优先权输入信号和8个低优先权输入信号的编码。另外3个输出为两片输出Y2、Yi、Yo的逻辑或。最终获得的16线-4线优先编码器如图4-12所示
集成优先编码器 74HC148 为 8/3 优先编码器,为双列直插式的芯片,共 16 个引脚, 引脚分布图如下所示: 74HC148 引脚分布图 【例 4-5】试用两片 74HC148 接成 16 线-4 线优先编码器。 将 A0 ~ A15 十六个低电平输入信号编为 0000~1111 四位二进制代码,其中 A15 的优 先权最高, A0 的优先权最低。 解:由于每片 74HC148 只有 8 个编码输入,所以需将 16 个输入信号分别接到两片 上。 现将 A15 ~ A8 八个优先权高的输入信号接到第 1 片的 7 I ~ 0 I 的输入端,将 A7 ~ A0 八个优先权较低的输入信号接到第 2 片 7 I ~ 0 I 的输入端。按照优先顺序的要求,只有 A15 ~ A8 均无输入信号时,才允许对的输入信号编码,因此将第 1 片的选通输出端YS 作 为第二片的选通输入信号 S 即可。 当第 1 片有编码信号输入时,它的YEX =0,无编码信号输入时,YEX =1,可用其作 为输出编码的第四位,以区分 8 个高优先权输入信号和 8 个低优先权输入信号的编码。 另外 3 个输出为两片输出 Y2、Y1、Y0的逻辑或。最终获得的 16 线-4 线优先编码器如图 4-12 所示
A4A2AoAAAAAAnAATA40I,I615141312I,0YsYsSs74HC148(1)Y74HC148(2)YEYoYY2YYEYY1Z3S图4-1216线-4线优先编码器【例4-6】某医院有一、二、三、四号病室4间,每室设有呼叫按钮,同时在护士值班室内对应地装有一号、二号、三号、四号4个指示灯。现要求一号病室具有最高优先权,四号病室为最低。即一号病室的按钮按下时,无论其他病室的按钮是否按下,只有一号灯亮:只有在一、二、三号病室的按钮均未按下时,四号灯才亮。试用优先编码器74HC148和门电路设计满足上述控制要求的逻辑电路,给出控制四个指示灯状态的高低电平。解:若以AA,A,A 的低电平分别表示一、二、三、四号病室按下按钮时给出的信号,将他们接到74HC148的1,1,1,I。输入端后,便在74HC148的输出端Y,YY。得到了对应的输出编码。若以ZI、Z2、Z3、Z4分别表示一、二、三、四号灯的点亮信号,还需将74HC148输出的代码译成ZI、Z2、Z3、Z4对应的输出高电平信号,可得真值表7。表7【例4-6】真值表
图 4-12 16 线-4 线优先编码器 【例 4-6】某医院有一、二、三、四号病室 4 间,每室设有呼叫按钮,同时在护士值班室 内对应地装有一号、二号、三号、四号 4 个指示灯。 现要求一号病室具有最高优先权,四号病室为最低。即一号病室的按钮按下时,无论其 他病室的按钮是否按下,只有一号灯亮;只有在一、二、三号病室的按钮均未按下时, 四号灯才亮。试用优先编码器 74HC148 和门电路设计满足上述控制要求的逻辑电路,给 出控制四个指示灯状态的高低电平。 解:若以 A1 A2 A3 A4 的低电平分别表示一、二、三、四号病室按下按钮时给出的 信号,将他们接到 74HC148 的 3 I 2 I 1I 0 I 输入端后,便在 74HC148 的输出端Y2 Y1 Y0 得到了对应的输出编码。 若以 Z1、Z2、Z3、Z4分别表示一、二、三、四号灯的点亮信号,还需将 74HC148 输 出的代码译成 Z1、Z2、Z3、Z4对应的输出高电平信号,可得真值表 7。 表 7 【例 4-6】真值表
Z,Z, Z3Z4Y,YYA.AAXXX100000XX010101000X11000100111110001由真值表7可写出逻辑表达式:Z, =Y,yy.Z, =Y,YYZ,=Y,YYZ4=Y,YY画出其逻辑电路图,如图4-13所示:-Y+5V-ZL.Yex8ZYA.--ZA2Y.A-ZA-上图4-13【例4-6】逻辑电路图
由真值表 7 可写出逻辑表达式: Z1 Y2Y1Y0 Z2 Y2Y1Y0 Z3 Y2Y1Y0 Z4 Y2Y1Y0 画出其逻辑电路图,如图 4-13 所示: 图 4-13 【例 4-6】逻辑电路图
s4.3译码器译码是编码的逆过程,将输入的每个二进制代码赋予的含义“翻译”过来,得到相应的高低电平信号。具有译码功能的逻辑部件称为译码器。常用的译码器有二进制译码器、二-十进制译码器和显示译码器三类。一、二进制译码器二进制译码器的输入是一组二进制代码,输出是一组与输入代码一一对应的高、低电平信号。1、2线-4线译码器采用门电路构成的2线-4线译码器如图4-14所示:40-STY(a)逻辑图-Y,A1-Y,Ag2线-4线译码器ST--Y-(b)管脚示意图图4-142线-4线译码器
§4.3 译码器 译码是编码的逆过程,将输入的每个二进制代码赋予的含义“翻译”过来,得到相 应的高低电平信号。 具有译码功能的逻辑部件称为译码器。 常用的译码器有二进制译码器、二-十进制译码器和显示译码器三类。 一、二进制译码器 二进制译码器的输入是一组二进制代码,输出是一组与输入代码一一对应的高、低 电平信号。 1、2 线-4 线译码器 采用门电路构成的 2 线-4 线译码器如图 4-14 所示: (a)逻辑图 (b)管脚示意图 图 4-14 2 线-4 线译码器