译码器与编码器

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课题十四 编码器与译码器

课题十四 编码器与译码器
3.常用译码器
技能要点:
1.通过编译码器的功能表学会使用编译码器
2.能通过功能表选择所需器件
教学步骤:
1.通过对实训4 “编/译码及数码显示”电路(见图4.1)中74LS147和74LS48/74LS47作用的分析,引入编/译码的概念和编/译码器的功能。
2.以74LS148和74LS147为例,讨论二进制编码器、二-十进制优先编码器。
课题十四编码器与译码器
教师授课教案
课程名称:数字电子技术2005年至2006年第1学期第次课
班级:编制日期:2005年月日
教学单元(章节):
4.2编码器与译码器
目的要求:
1.如何看懂编/译码器的功能表
2.通过编译码器的功能表学会使用编译码器
3.能通过功能表选择所需器件
知识要点:
1.编码与译码的概念
2.常用编码器
授课教师:授课日期:20年月日
教学内容
板书或旁注
一、概念
编码器:将输入信息编成相应的二进制代码
模型:
其中m与n之间满足m ≤2n
二、二进制编码器
定义:用n位二进制代码对2n个信号进行编码的电路。
74LS148:8-3线优先编码器,有8个输入信号,3位输出信号,允许多个输入信号同时有效,但只对其中优先级别最高的有效输入信号编码。
三、译码器
1.译码器概念及模型图
2.二进制译码器
74LS138:3-8线译码器,功能表见书本P83表4、13
3.二—十进制译码器
74LS42:功能表见书本P84表4、14
4.符显示译码器
74LS47:与共阳极数码管配合使用的一种字符显示译码器
功能表:书本P86表4、15
掌握74LS147功能

二、编码器和译码器

二、编码器和译码器

二、编码器和译码器1.编码器在数字电路中,用二进制代码表示特定含义的信息称为编码,编码器就是将有特定意义的输入数字信号、文字信号等编成相对应的若干位二进制代码形式输出的组合逻辑电路。

(1)普通编码器4线-2线编码器其四个输入0I 到3I 为高电平有效信号,输出是两位二进制代码10Y Y ,任何时刻03~I I 中只能有一个取值为1,并且有一组对应的二进制代码输出。

如果03~I I 中有2个或2个以上的取值同时为1时,输出会出现错误编码。

对于此类问题,可以用优先编码器解决。

(2)优先编码器在优先编码器电路中,允许同时输入两个或两个以上的编码信号。

设计优先编码器时,将所有输入信号按优先顺序排队,在同时存在两个或两个以上输入信号时,优先编码器只按优先级别高的输入信号编码,优先级别低的信号则不起作用。

图1所示,74148是一个8线-3线优先编码器。

74148A 1A 2A GSEOEI0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I 图174148优先编码器(3)二-十进制编码器二-十进制编码就是用4位二进制代码来表示0~9这十个数字。

如果任意取其中的十个状态并按不同的次序排列,则可以得到许多不同的编码。

2.译码器译码是编码的逆过程,在编码时,每一种二进制代码都赋予了特定的含义,即表示了一个确定的信号或者对象。

译码就是将每一组输入代码译为一个特定输出信号,以表示代码原意的组合逻辑电路。

一个n 位二进制代码可以有n 2个不同的组合,译码就是将n 个输入变量转换成n 2个输出函数,并且每个函数对应于n 个输入变量的一个最小项。

(1)二进制译码器将二进制代码的各种状态,按其原意翻译成对应输出信号的电路,叫二进制译码器。

(2)集成3线-8线译码器由图2可知,当0EN =时,八个与非门输入端被封死,使输出07~Y Y 均为1,此时译码器不工作;当11S =,230S S +=时,1EN =,八个与非门输入端被打开,译码器处于工作状态,此时由输入变量2A 、1A 、0A 来决定07~Y Y 的状态。

北京邮电大学数字电路2-3

北京邮电大学数字电路2-3
0 10 0 11
Y0 Y1 Y2 Y3 1111 0111 1011
1101 1110
3. 应用举例 (1)提供片选
用3-8译码器构成4-16译码器
A0
Y0 0000
A1
Y1 0001
A2
Y2 0010
GA
74LS138
Y3 Y4
Y5
0011 0100 0101
GB
Y6 0110
GC
Y7 0111
74LS139
1A1 1Y0
1A0
1Y1
1Y2
1G
1Y3
2A1 2Y0
2A0
2Y1 2Y2
2G
2Y3
74LS139
1A1 1Y0
1A0
1Y1
1Y2
1G
1Y3
2A1 2Y0
2A0
2Y1 2Y2
2G
2Y3
两片双2:4译码器构成8路数据分配器。
(5) 译码器的其他应用
一个3位二进制数等值比较器。
2、 二--十进制译码器(74LS42)
数数
1
点点
LLTT RRBBII RRBBOO
AA33AA22AA11AA
LLTT RRBBII RRBBOO
AA33AA22AA11AA
LLTT RRBBII RRBBOO
AA33AA22AA11AA
LLTT RRBBII RRBBOO
AA33AA22AA11AA
LLTT RRBBOO RRBBII
输入:8421BCD 码; 输出:与十进制数字相对应的10个信号 。
A3 A2 A1 A0 0000 000 1 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001

数电-第十三次课(编码器2、译码器)

数电-第十三次课(编码器2、译码器)
A2 A
1
A
0
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y 6 Y
7
二进制代码
3线-8线译码器
高低电平信号
1
译码器举例芯片——74HC138
地址输入端
片选输入端
输出端,低电平有效 74HC138的逻辑符号
2
1. 74HC138的逻辑功能

S为控制端(又称使能端) S=1 译码工作 为便于理解功能 ( A2 A1 A0 ) m0 Y0 S=0 禁止译码,输出全1 而分析内部电路 ( A2 A1 A0 ) m1 Y1 译码输入端 Yi内部电路图 ( S mi )( i 0,1,2, 7) ( A2 A1 A0 ) m7 Y7 输出端 3
1
1 1
0
0 0
1
1 1
0
1 1
1
0 1
1
1 0
1
0 1
0
1 1
1
1 1
1
1 1
1
1 1
1
1 1
1
1 1
5
74HC138
Yi ( S mi )( i 0,1,2, 7)
在使用时应注意: 0, 0 S1 1, S2 S3
( A2 A1 A0 ) m0 Y0 ( A2 A1 A0 ) m1 Y1 ( A2 A1 A0 ) m7 Y7
7
例:利用译码器分时将采样数据送入计算机。
总 线
三态门
E A
三态门
EB
三态门
EC
三态门
ED
A
B
Y0
Y1 Y

编码器与译码器实验总结

编码器与译码器实验总结

编码器与译码器实验总结
在本次实验中,我们学习了编码器与译码器的原理、分类及应用,并通过实验掌握了它们的具体实现方法。

首先,我们了解了编码器的作用是将输入的信号转换成对应的编码输出,常见的编码器有二进制编码器、格雷码编码器和BCD编码器等。

在实验中,我们使用74HC148芯片实现了8-3线优先编码器的功能,并通过LED灯和数码管验证了它的正确性。

接着,我们学习了译码器的功能是将编码后的信号转换成原始的输入信号,常见的译码器有二进制译码器、BCD译码器和十进制译码器等。

在实验中,我们使用74HC247芯片实现了三线-八线译码器的功能,并通过开关和数码管验证了它的正确性。

最后,我们还介绍了编码器与译码器的应用场景,如用于数字电路中的输入输出控制、数码显示、遥控器的编码与译码等。

通过本次实验,我们深入了解了编码器与译码器的原理和应用,为以后的学习和实践打下了坚实的基础。

- 1 -。

编码器与译码器练习题

编码器与译码器练习题
视频和音频解码
在视频和音频领域,译码器用于将编码的数据转换回原始格式,以 便在电视、手机和其他设备上播放。
解密
译码器用于将密文解密为明文,以便查看和理解。
编码器与译码器的比较
功能差异
编码器主要用于将数据转换为另一种形式,而译码器主要用于将数据从一种形式转换回其 原始形式。
应用场景
编码器通常用于数据压缩、视频和音频编码以及加密等场景,而译码器通常用于数据解压 缩、视频和音频解码以及解密等场景。
02 编码器的核心是编码器芯片,它能够将输入信号 转换为相应的电平信号或脉冲信号。
03 编码器的输出信号通常需要经过后续的处理才能 使用,例如放大、整形、滤波等。
02 译码器基本概念
什么是译码器
01
译码器是一种组合逻辑电路,其 功能是将输入的二进制代码译成 相应的输出信号。
02
译码器通常由多个输入线、多个 输出线和一组与门组成,根据输 入的二进制代码,输出相应的电 平信号或控制信号。
01
02
03
数据压缩
编码器可以将数据压缩成 更小的形式,以便更快地 传输和存储。
视频和音频编码
在视频和音频领域,编码 器用于将原始数据转换为 可在电视、手机和其他设 备上播放的格式。
加密和解密
编码器用于将明文转换为 密文,以保护数据的机密 性。
译码器在现实生活中的应用
数据解压缩
译码器用于将压缩的数据解压缩回其原始形式,以便于处理和查 看。
译码器的分类
2-4线译码器
将2位二进制代码译成4个输出信号,常用于地址 译码和数据分配。
3-8线译码器
将3位二进制代码译成8个输出信号,常用于显示 驱动器和存储器寻址。
4-16线译码器

编码器与译码器

编码器与译码器

; ;
3位二进制编码器
(2)二—十进制编码器
将十进制数的十个数字0~9编成二进制代码的电路,叫做二—十进制编码器。 要对十个信号进行编码,至少需要4位二进制代码(24=16>10),所以二—十 进制编码器输出信号为4位
(3)3位二进制优先编码器74LS148
集成8线-3线优先编码器74LS148的外引脚图如下图所示。74LS148有 ~ 八路输入, ~
电子技术基础与技能
编码器与译码器
1.编码器的基本概念及工作原理 在数字电路中,经常要把输入的各种信号(例如十进
制数、文字符号等)转换成若干位二进制码(如BCD 码等),这种转换过程称为编码。编码——将字母、 数字、符号等信息编成一组二进制代码。能够完成编 码功能的组合逻辑电路称为编码器。常见的有二进制 编码器、二—十进制编码器和优先编码器。 (1)二进制编码器
此时表示“电路工作,S且有编码输入”。
YEX
S
2.译码器的基本概念及工作原理
译码器是编码的逆过程,它将输入代码转换成特定的输出信号。
实现译码功能的电路称为译码器。
假设译码器有n个输入信号和N个输出信号,如果N=2n,就称为全译码
器,常见的全译码器有2线—4线译码器、3线—8线译码器、4线—16
(2)集成CMOS显示译码器。 CC4511是一块含BCD—7段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路, CC4511引脚功能说明如下

A、B、C、D——BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g——解码输出端,输出“1”有效,用来驱动共阴极LED数码管。
——测试输入端, =“0”时,解码输出全为“1”。
线译码器等。如果N<2n ,称为部分译码器,如二一十进制译码器(

3.3编码器和译码器

3.3编码器和译码器

译码器的应用
1.级联扩展
Z0
Z7
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
3-8译码器(1)
A2 A1 A0 S1 S 2 S 3
1
D2 D1 D0 D3
Z8
Z15
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 3-8译码器(2)
A2 A1 A0 S1 S 2 S 3
Z0 S1 S2 S3 A2 A1 A0 D3 D2 D1 D0 m0 Z7 S1 S2 S3 A2 A1 A0 D3 D2 D1D0 m7
&
&
Y2(A,B,C) Y0 Y1 Y2 Y3
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 74LS138
A2 A1 A0 S1 S 2 S 3
ABC
1
【例2】设计一个用3个开关控制灯的逻 辑电路,要求任一个开关都能控制灯的 由亮到灭或由灭到亮。要求用74LS138和 必要的门电路实现。
数字电子技术基础
信息科学与工程学院·基础电子教研室3.3.1 编码器 • 编码:将输入的每个高/低电平信号变成一个对应
的二进制代码
• 普通编码器 • 优先编码器
[内容回顾]
一、普通编码器 特点: 任何时刻只允许输入一个编码信号。
二、优先编码器
优先编码器允许多个输入信号同时 有效,但它只按其中优先级别最高的有 效输入信号编码,对级别较低的输入信 号不予理睬。如:74LS148即为8线-3线 优先编码器。
当S2 S3 0时:Y0 S1 A2 A1 A0
显然:当A2 A1 A0 1,即
A2 A1A0 000时,Y0 S1
A2 A1A0 001时,Y1 S1
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Y2
Y3
YEX
&
&
&
&
Y0 Y1 Y2
YS
低位片
YEX
ST
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
Y0 Y1 Y2
YS
高位片
YEX
ST
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
I8 I9 I10 I11 I12 I13 I14 I15
16线-4线优先编码器
由真值表写出各输出的逻辑表达式为:
A2 I4 I5 I6 I7
A1 I2 I3 I6 I7
A0 I1 I3 I5 I7
用门电路实现逻辑电路:
A2
A1
A0
&
&
&
1
1
1
1
1
1
1
1
I7
I6
I5
I4
I3
I2
I1
I0
二、二---十进制编码器
二---十进制编码器的作用:将十个状态(对应于 十进制的十个代码)编制成BCD码。
比较输入
A2 B2 × ×
A2>B2 A2<B2 A2=B2 A2=B2 A2=B2 A2=B2 A2=B2 A2=B2 A2=B2
A1 B1 × × × ×
A1>B1 A1<B1 A1=B1 A1=B1 A1=B1 A1=B1 A1=B1
A0 B0 × × × × × ×
A0>B0 A0<B0 A0=B0 A0=B0 A0=B0
a
f gb
e
c

d
显示译码器: 74LS49的管脚图
14 Ucc f g a b c d
74LS49
1 B C BI D A e GND
消隐控制端
74LS49的功能表(简表)
输入
DA
BI
8421码
1
XXXX
0
输出
ag
显示
译码 显示字型
0000000
消隐
完整的功能表请参考网络资源。
74LS49与七段显示器件的连接:
Y0 I7 I7 I6I5 I7 I6I5I4I3 I7 I6I5I4I3I2I1
I7 I6I5 I6I4I3 I6I4I2I1
逻辑图
8
Y2
线
≥1
-3
线




1

I7
I6
Y1 ≥1 &
1 I5
Y0
≥1 &
1 I4 I3
1 I2 I1 I0
如果要求输出、输入均为反变量,则只要在图中的每 一个输出端和输入端都加上反相器就可以了。
二---十 进制编码
显示译 码器
显示器件:常用的是七段
显示器件。
f
显示 器件 a
gb
e dc
按内部连接方式不同,七段数字显示器分为
共阳极

共阴极
COM
a b c d e f g DP
a b c d e f g DP
COM
七段显示器件的工作原理:
abcde f g 111111 0 011000 0 110110 1
真值表中的输入变量包括A3与B3、A2与B2、A1与B1 、A0与B0
和A'与B'的比较结果,A'>B'、A'<B'和A'=B'。 A'与B'是另外两个低位数,设置低位数比较结果输入端,
是为了能与其它数值比较器连接,以便组成更多位数的数值
比较器;3个输出信号 L1(A>B)、L2(A<B)、和L3(A=B)分
集成3位二进制优先编码器
集成3位二进制优先编码器74LS148
VCC YS YEX I3 I2 I1 I0 Y0
Y2 Y1 Y0
YS YEX
16 15 14 13 12 11 10 9 74LS148
12345678
6 7 9 15 14 74LS148
5 4 3 2 1 13 12 11 10
I4 I5 I6 I7 ST Y2 Y1 GND ST I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0
0
0
0
0
0
0
1
0
111
0
0
0
0
0
0
0
1
输入:3位二进制代码 输出:8个互斥的信号
逻辑表达式
逻辑图 3 线-8 线译码器
Y0 A2 A1A0
Y7 Y6
Y1 A2 A1A0 Y2 A2 A1A0
&
&
Y5 Y4 &&
Y3 Y2 &&
Y1 Y0 &&
Y3 A2 A1A0 Y4 A2 A1A0
A0A1A2 STA STB STC 高位片
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7Y0 Biblioteka 1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
Y8 Y9 Y10 Y11 Y12 Y13 Y14 Y15
译码输出
二、二-十进制显示译码器
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。
74LS139的功能表
S
A1 A0
Y0
Y1
Y2
Y3
1XX 1 1 1 1
0000111
0011011
0101101
0111110
“–”表示低电平有效。
74LS139管脚图
Ucc 2S 2A0 2A1 2Y0 2Y1 2Y2 2Y3
2S 2A0 2A1 2Y0 2Y1 2Y2 2Y3
1S
1A0 1A1 1Y0 1Y1 1Y2 1Y3
100
11101111
10
101
11011111
10
110
10111111
10
111
01111111
输入:自然二进制码
输出:低电平有效
74LS138的级联
译码输入
A0A1A2
A3 “1”
4 线-16 线译码器
使能
A0A1A2 STA STB STC 低位片
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
十个输入
需要几位输出?
23 10 24
输入:I0 I9
输出:F3 F0
列出状态表如下:
四位
状态表
输 入 F3 F2 F1 F0 I0 0 0 0 0 I1 0 0 0 1 I2 0 0 1 0 I3 0 0 1 1 I4 0 1 0 0 I5 0 1 0 1 I6 0 1 1 0 I7 0 1 1 1 I8 1 0 0 0 I9 1 0 0 1
别表示本级的比较结果。
设 L1 ( A B) , L2 ( A B) ,L3 ( A B) , L31 A3 B3 ( A3 B3 ) , L32 A3 B3 ( A3 B3 ) ,
Y5 A2 A1A0
1
1
1
Y6 A2 A1A0 Y7 A2 A1A0
A2
A1
A0
电路特点:与门组成的阵列
集成二进制译码器74LS138
VCC Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
16 15 14 13 12 11 10 9 74LS138
0 0 0 0 0 1 ××
0 0 0 0 0 0 1×
Y2 Y1 Y0 111 110 101 100 011 010 001
00 00 0 0 0 1
000
逻辑表达式
Y2

I7 I7

I7I6 I6
I7I6I5 I5 I4

I7I6I5I4
Y1 I7 I7 I6 I7 I6I5I4I3 I7 I6I5I4I3I2 I7 I6 I5I4I3 I5I4I2
2.5.1 译码器和数字显示
译码是编码的逆过程,即将某二进制翻译成电 路的某种状态。
一、二进制译码器
二进制译码器的作用:将n种输入的组合译成2n 种电路状态。也叫n---2n线译码器。
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
A1
A0 输入
&
Y3
&
Y2
输出
&
Y1
&
Y0
S 控制端 2-4线译码器74LS139的内部线路
G2 G2 A G2B
真值表
输 使能
入 选择


G1 G2
A2 A1 A0 Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0
×1
× × ×
11111111

× × ×
1
1
1
1
1
1
1
1
10
000
11111110
10
001
11111101
10
010
11111011
10
011
11110111
10
1S 1A0 1A1 1Y0 1Y1 1Y2 1Y3 GND
一片139种含两个2-4译码器
3位二进制译码器
真值表
A2 A1 A0
Y0
Y1
Y2
Y3
Y4
Y5
Y6
Y7
000
1
0
0
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