高二物理竞赛课件电流编码器应用举例

电流编码器应用举例电流编码器应用举例设计一个输血——受血判别器。输入变量：输血者血型Ai、Bi、ABi、Oi

受血者血型Ao、Bo、ABo、Oo输出变量：配血成功F编码：A—00、B—01、AB—10

、O—11输血者血型编码器AiBiABiOi受血者血型编码器AiBiABiOiFG4G3G2G1输血—受血判别器编码器Encoders

当译码器的输出编码位数少于输入编码位数时，这种器件称为编码器。

通用结构如图所示，其中输入端为2n个，输出为n位二进制数，因此它的输入输出关系正好与译码器的相反。约束条件：同一时刻只能有一个输入端有效。2n位输入n位输出二进制编码器原理图I0I1I2n-1y0yn-1y1二进制编码器③电路图④逻辑符号I0I1I2I3I5I6I7I4Y0Y1Y2≥1≥1≥1Ii与Yj之间的关系：使Yj为1的是那些Ii

，其下标

i的二进制数的第

j位均为1。例Y1=I2+I3+I6+I7即Y1

=I010+I011+I110+I1118-3编码器Y0Y2Y1I0I1I2I3I5I6I7I4

根据前述的输出与输入下标的关系可以直接写出16-4编码器的输出函数表达式，如下：Y0=I1+I3+I5+I7+I9+I11+I13+I15Y1=I2+I3+I6+I7+I10+I11+I14+I15Y2=I4+I5+I6+I7+I12+I13+I14+I15Y3=I8+I9+I10+I11+I12+I13+I14+I15编码器应用举例F=G4G3+G2G1+G3G2G1+G4G3G1G4G3G2G1F00000001001000110100010101100111100010011010101111001101111011111010011000101111111111111优先权编码器PriorityEncoders

如果在任一时刻，允许2n个部件中有多个器件同时提出请求，则2n–n二进制编码器产生的n位编码必定有重复，而不能与输入请求的条件一一对应了。为此，应对输入端进行优先权分配，使编码器仅响应请求中优先权最高的有效输入端，并产生相应的输出编码。这种具有指定输入端优先权顺序的编码器。称为优先权编码器。8-3优先权编码器的结构框图如下所示：设优先权为：I7(最高)→I6→I5→I4→I3→I2→I1→

I0I7I6I0H7H6H0A2A1A0优先权处理逻辑

8-3二进制编码器74LS148I0I1I2I3I5I6I7I4EIA2A0A1EOGS②真值表输入输出/EI

/I0/I1/I2/I3/I4/I5/I6/I7/A2/A1/A0

/GS/EO1dddddddd11111

0ddddddd0000010dddddd01001010ddddd011010010dddd01

11011010ddd0

1

1

11100010dd0

1

1

1

11101010d0

1

1

1

1

11110010

0

1

1

1

1

1

11111010

1

1

1

1

1

1

1111110③优先权处理逻辑H7=I7H6=I7I6H5=I7I6I5H4=I7I6I5I4H3=I7I6I5I4I3H2=I7I6I5I4I3I2H1=I7I6I5I4I3I2I1H0=I7I6I5I4I3I2I1I0从上式很容易看出：如果有多个输入请求有效，若Ii为其中优先权最高者，则输出编码必定对应Ii的下标量。④输出编码为：A2=H4+H5+H6+H7

A1=H2+H3+H6+H7

A0=H1+H3+H5+H7

输入信号经优先权处理逻辑处理得到中间信号：

H7、H6、H5、H4、H3、H2、H1、H0Hi与Ii的关系是：当Ii是最高优先权且为1时，Hi才为1。即：⑤输出函数表达式A2=H4+H5+H6+H7

=I7I6I5I4+I7I6I5+I7I6+I7=I4+I5+I6+I7A1=H2+H3+H6+H7

=I7I6I5I4I3I2+I7I6I5I4I3+I7I6+I7

=I5I4I2+I5I4I3+I6+I7A0=H1+H3+H5+H7

=I7I6I5I4I3I2I1+I7I6I5I4I3+I7I6I5+I7

=I6I4I2I1+

I6I4I3+

I6I5+I7⑥输出使能为：EO

=I0+I1+…+I7/G3A2/G2A2/G3A1/G2A1/G3A0/G2A0/G1A2/G1A1/G1A0/G0A2/G0A1/G0A0/G0GS/G1GS/G2GS/G3GSRGS≥1RA4≥1≥1RA3≥1≥1≥1RA2RA1RA074LS148/REQ31/REQ30/REQ24