第8讲编码和译码器.ppt

第 8 讲 课时授课计划 课 程 内 容 Digital Logic Circuit 第8讲 编码器和译码器 Anhui University of Technology 安徽工业大学计算机学院 内容： 编码器和译码器 目的与要求： 1. 掌握编码、编码器、优先编码的概念。 2. 了解二进制编码器的逻辑功能、设计方法。 3. 了解优先编码器MSI 器件74LS148的逻辑功能。 4. 掌握译码原理、译码器的设计方法。 5. 掌握MSI 器件74LS138的功能、使用、功能扩展、逻辑符号。 重点与难点： 掌握编码、编码器、优先编码的概念。 掌握译码器的概念和原理，MSI的使用方法。 优先编码器的正确理解。 了解中规模组合逻辑电路的使用方法。 教学方法设计： 1. 讲解中注意基本概念的建立。 2. 强调MSI器件的使用，培养查手册的能力。 3. 由于编码与译码是逆过程，所以回顾已经讲过的编码器，引入译码器。 课堂讨论： 一般编码器输入的编码信号为什么是相互排斥的？ 复习（提问）： 1 编码原则？ 2 为什么要用二进制编码器？ 3.译码原则？ 4. 8位电话号码能供多少用户使用？（电话号码为十进制） 5.若要对8421BCD码进行译码，输出信号应有多少个？ 6.逻辑函数的标准最小项之和式？ 7.译码器CT74LS138的输出逻辑函数式？ 编码器 编码：用代码表示特定对象的过程。 编码器：实现编码的逻辑电路。 二进制编码的原则：用n位二进制代码可以表示2n个信号，对N个信号编码时，应由2n≥N来确定编码位数n。 提问：101键盘编码需要几位二进制代码？ 1.二进制编码器：用n位二进制代码对2n个信号进行编码的电路。 8-3编码器电路： 8个输入信号互斥。 当I1~I7输入为0时，输出就是I0的编码。I0未画出。 3位二进制编码器 输入8个互斥的信号输出3位二进制代码 真值表 7 5 3 1 7 5 3 1 0 7 6 3 2 7 6 3 2 1 7 6 5 4 7 6 5 4 2 I I I I I I I I Y I I I I I I I I Y I I I I I I I I Y = + + + = = + + + = = + + + = 输入信号为高电平有效（有效：表示有编码请求） 输出代码编为原码（对应自然二进制数） I 7 I 6 I 5 I 4 I 3 I 2 I 1 I 0 Y 2 Y 1 Y 0 I 7 I 6 I 5 I 4 I 3 I 2 I 1 I 0 Y 2 Y 1 Y 0 (a) 由或门构成 (b) 由与非门构成 ≥ 1 ≥ 1 ≥ 1 2.二—十进制编码器 将0~9十个十进制数转换为二进制代码的电路。 下图为8421BCD编码器。 输入10个互斥的数码，输出4位二进制代码 当编码器某一输入信号为1且其它输入信号为0时，有一组数码输出。如I7=1时，Y3Y2Y1Y0=0111。输出数码各位的权从高位到低位分别为8、4、2、1，因此是一个8421BCD码编码器。 从编码表可以看出，该编码器输入信号I0~I9也是互斥的。 3. 优先编码器 允许同时输入几个编码信号，而电路只对其中优先级别最高的信号进行编码。下图为8-3优先编码器74LS148的逻辑图。 从功能表看出，输入输出的有效信号都是0。在输入中，下标越大，优先级越高。 控制输入端(选通输入端) =0时，编码器工作。 =1时，输出均为1，不进行编码。 为选通输出端。当控制输入端 =0，但无有效信号输入时， =0。 为扩展输出端。当 =0，且有信号输入时， 才为0，否则为1。 集成3位二进制优先编码器74LS148 集成3位二进制优先编码器74LS148的级联 16线-4线优先编码器 8421 BCD码优先编码器 真值表 逻辑表达式 逻辑图 集成10线-4线优先编码器 译码器 译码是编码的逆过程，是组合逻辑电路的一个重要器件 。 译码：将表示特定意义信息的二进制代码翻译出来。 译码器：实现译码功能的逻辑电路； 二进制译