电子技术应用课件 任务4.3.2 常用中规模组合逻辑电路

1.编码器4.3.2常用中规模组合逻辑电路编码：用符号或数码表示特定对象的过程。能够实现编码功能的电路称为编码器。

1）二进制编码器

将若干个特定含义的输入信号编为二进制代码的电路，称为二进制编码器。要表示N个信息所需的n位二进制代码应满足：

2n

N组合逻辑电路的认知三位二进制编码器

常见的编码器有8线-3线（有8个信号输入端，3个二进制码输出端），16线—4线等。要求：编码器在任意时刻只能有一个输入端有效，即当一个输入信号为高电平时，其余输入信号均为低电平。应用：对输入要求太苛刻，在实际中很少使用。组合逻辑电路的认知真值表组合逻辑电路的认知

97615123451011121314优先编码器74LS148符号优先编码器74LS148：八个输入信号端，三个输出端，一个S输入使能端和二个用于扩展功能的输出端。YEX为扩展输出端，是控制标志。为0表示是编码输出；为1表示不是编码输出。要求：它允许若干输入信号同时有效，编码器只对其中优先级别最高的输入信号进行编码。应用：实际中广泛应用。74LS148组合逻辑电路的认知输入：逻辑0(低电平）有效输出：逻辑0(低电平）有效优先编码器74LS148功能表组合逻辑电路的认知2）二---十进制编码器指用四位二进制代码表示一位十进制数的编码电路。编码器高低电平信号二进制代码10个4位组合逻辑电路的认知

列编码表：四位二进制代码可以表示十六种不同的状态，其中任何十种状态都可以表示0~9十个数码，最常用的是8421码。000输出输入Y1Y2Y00(I0)1(I1)2(I2)3(I3)4(I4)5(I5)6(I6)7(I7)8(I8)9(I9)Y300011101000011110001101100000000001118421BCD码编码表组合逻辑电路的认知74LS147优先编码器74LS147符号74LS147：二-十进制优先编码器。九个输入端，四个输出端，I9级别最高，I1级别最低。当输入均无效时，输出此时为1111，此为I0编码。应用：实际中广泛应用输入端输出端只低电平有效组合逻辑电路的认知I9Y0I8I7I6I5I4I3I2I1Y1Y2Y3

1111111111111输入(低电平有效)输出(8421反码)0

011010

0111

110

10001110

1001111

10

10101

11110

10111111110

110011111110

11011111111101110优先编码器74LS147的功能表组合逻辑电路的认知2.译码器译码：编码的逆过程，即将每组二进制输入代码所表示的特定意义翻译出来。能实现译码功能的电路，称为译码器。

1）二进制译码器译码器的输入：一组二进制代码译码器的输出：一组高低电平信号组合逻辑电路的认知74LS138型译码器符号图

常见的二进制译码器有：2线—4线译码器、3线—8线译码器、4线—16线译码器。74LS138译码器为集成3线—8线译码器。

A2、A1、A0为二进制译码输入端，为译码输出端（低电平有效），S1、、为使能输入端。当S1＝1、时，译码器处于工作状态；反之，译码器处于禁止状态。组合逻辑电路的认知74LS138的功能表输出低电平有效输入二进制代码组合逻辑电路的认知2）二---十进制译码器将四位二进制代码翻译成对应的一位十进制数字的电路，称为二－十进制译码器。输入：十进制数的4位二进制编码（BCD码），分别用A3、A2、A1、A0表示；输出：与十进制数字相对应的10个信号，用Y9～Y0表示。由于二-十进制译码器有4根输入线，10根输出线，所以又称为4线-10线译码器。74LS42型译码器符号图组合逻辑电路的认知74LS42的功能表输出低电平有效输入高电平有效组合逻辑电路的认知3）显示译码器显示译码器显示器件二十进制代码

在数字系统中，常常需要将运算结果用人们习惯的十进制显示出来，这就要用到显示译码器。显示译码器：专门用来驱动数码显示器件工作的译码器。组合逻辑电路的认知a.显示器件显示器件：可显示数字、文字或符号按显示方式分，有字型重叠式、点阵式、分段式等常见的七段数字显示器主要有半导体显示器（LED）、液晶显示器（LCD）等。LED显示器的两种结构：共阴极接法abcdefg共阳极接法abcgdef+高电平发光低电平发光组合逻辑电路的认知b.七段显示译码器

DCBAagfedcb译码器二十进制代码(共阴极)001011101017个4位gdgfedcba组合逻辑电路的认知七段译码器和数码管的连接图CC14547（CMOS电路）为4线-7段译码器／驱动器。A、B、C、D为输入端BI为消隐控制端，为1时，译码器工作。Ya～Yg为输出端，高电平有效。组合逻辑电路的认知gfedcbaD

C

B

AYaYbYcYd

YeYfYg

0

0

001

1

1

11

100000101100001001

0

110110120011111100130100011001140101101101150110101111160111111000071000111111181001

11110119输入输出显示数码七段显示译码器功能表组合逻辑电路的认知c.译码器的应用

（1）实现逻辑函数

译码器的每个输出端分别与一个最小项相对应，由二进制译码器加上门电路即可实现任何组合逻辑函数。例5：试用译码器和门电路实现逻辑函数。解：将逻辑函数转换成最小项表达式，再转换成与非—与非形式。组合逻辑电路的认知

该函数有A、B、C三个变量，选用3线—8线译码器74LS138。

如图用一片74LS138加一个与非门就可实现逻辑函数Y。

组合逻辑电路的认知（2）译码器的扩展译码器的扩展用两块74LS138可以扩展为4线—16线译码器。当A3=0时，低位片74LS138(1)工作，对输入A3、A2、A1、A0进行译码，还原出Y0～Y7

，则高位片禁止工作；当A3=1时，高位片74LS138(2)工作，还原出Y8～Y15

，而低位片禁止工作。组合逻辑电路的认知3.数据选择器和数据分配器1）数据选择器

数据选择器是一种多输入、单输出的组合逻辑电路。它能在选择控制信号作用下，从多个输入信息中选择一个信息送至输出端进行传输。也称为多路选择器或多路开关。A1A0数据选择控制输入端YD0D1D2D3S多路选择器使能端四选一输出端组合逻辑电路的认知

中规模集成数据选择器按照数据输入端可分为四选一、八选一、十六选一等形式。74LS151的符号图74LS151为八选一数据选择器D0~

D7是数据输入端Y、Y是数据输出端

ST

是使能端A0~A2是地址信号输入端组合逻辑电路的认知74LS151功能表

输入

输出STA0A2Y100000D3D2D1D0A20D40D50D60D7000101

000011100110101111Y1D3D2D1D0D4D5D6D7DD3D2D1D0D4D5D6D7

输入低电平有效组合逻辑电路的认知即输出Y为地址输入变量全体最小项的和。任何一个逻辑函数都可写成最小项之和的形式，用数据选择器可实现任何组合逻辑函数。根据74LS151功能表可得出其逻辑功能：若D0=D1=D2=……=D7=1

组合逻辑电路的认知例6：试用74LS151实现逻辑函数确定数据选择器确定地址变量

13个变量，选用8选1数据选择器。A2=A、A1=B、A0=C逻辑函数选用74LS151

274LS151有3个地址变量

1

2解题思路组合逻辑电路的认知求Di

3公式法

3将Y写成最小项之和的形式：

将与74LS151的输出表达式比较得：

组合逻辑电路的认知画连线图

4

4组合逻辑电路的认知2）数据分配器

数据分配是数据选择的逆过程。它是一种单输入、多输出的组合逻辑电路。S数据输入使