数字电子电路 编码器 PPT
第5章数字逻辑电路.ppt
（2）逻辑关系式表示：F=A·B·C
（3）真值表表示：如图表5-1所示
下一页 返回
5.4 基本逻辑门电路
2.“或”逻辑关系 当决定事件的各个条件中只要有一个或一个以上具备时事件就
会发生 图5-10所示，F和A、B、C之间就存在“或”逻辑关系 “或”逻辑也有如上三种表示方法： （1）图5-11所示为“或”逻辑图形符号 （2）逻辑表达式：F=A+B+C （3）真值表：见表5-2
下一页 返回
5.2 数制
5.2.2 二进制数
二进制数只有0和1两个符号。只要能区分两种状态的元件即 可实现。
计数的基数为2，各位数的权是2的幂，计数规律是“逢二进 一”
N位二进制整数的表达示为：
例5.1 一个二进制数10101000， 试求对应的十进制数
上一页 下一页 返回
5.2 数制
图5-23是利用三态与非门组成的双向传输通路，改变控制端C 的电平，就可控制信号的传输方向。
上一页 下一页 返回
5.4 基本逻辑门电路
3. CMOS门电路 CMOS门电路是由PMOS管和NMOS管构成的一种互补对称场效
应管集成门电路。 下面是几种常用的CMOS门电路的结构和工作原理的简要说明 （1）CMOS与非门：如图5-24所示 当A、B全为1时，T1和T2同时导通，T3和T4同时截止，F=0 当输入端由一个或全为0时，串联的T1和T2必有一个或两个全部截
上一页 下一页 返回
5.4 基本逻辑门电路
（5）TTL三态输出与非门电路。简称三态门，图5-20是其逻辑 图形符号。A、B是输入端，C是控制端，F为输出端。输出端除 了可以实现高低电平外，还可以出现高阻状态。
数字电路-编码器与译码器演示幻灯片共26页PPT
1、合法而稳定的权力在Байду номын сангаас用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
45、自己的饭量自己知道。——苏联
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
数字逻辑电路 PPT课件
在一个实际的数字系统中，往往需要能实现多种
多样逻辑功能的门电路，只有一种与非门作为基本单 元使用起来显然是不方便的。在TTL门电路的系列产 品中，常用的还有或非门、与或非门、与门、或门等 等。虽然门电路的种类很多，但它们或者是由与非门 稍加改动得到的，或者是由与非门中的若干部分组合 成的，有的就是与非门的一部分。如，与非门只有一 个输入端时成了非门；在与非门后再连一个非门成了 与门；在与非门前面对于每个输入端各接一个非门成 了或门。可以说与非门可以完成一切逻辑运算。因此， 只要掌握与非门典型电路的工作原理和分析方法，就 不难对其它形式的门电路进行分析了。
2. 或门电路 上图为简单的具有两个输入端的二极管或门电路、常用
逻辑符号、逻辑表达式及真值表。 其中A、B分别为两个输入端，F为输出端。这种电路之
所以能实现或运算，是因为输出端的电平被最高电平的输入 端钳位，只要输入端有一个高电平时，输出就是高电平。也 就是说输入有一个为1时，输出即为1。输入端全为0时，输 出才为0。
阐述逻辑控制、脉冲计数和数字显示的基本原 理，介绍常用的计数器和A/D、D/A转换器。
主要内容
第一节 基本逻辑电路 第二节 双稳态触发器 第三节 脉冲的计数和显示 第四节 数模和模数转换
第一节 基本逻辑电路
所谓逻辑是指“条件”与“结果”的 关系。逻辑电路(logic circuit)是用电路的 输入信号反映“条件”，用电路的输出信 号反映“结果”。电路的输出与输入之间 构成一定的逻辑关系。
什么是电子电路中的编码器
什么是电子电路中的编码器电子电路中的编码器是一种重要的数字电路元件，它具有将输入数据转换为对应输出代码的功能。
编码器在信息处理、通信系统、计算机以及各种数字设备中广泛应用，起着至关重要的作用。
本文将详细介绍电子电路中的编码器，包括其定义、原理、分类和应用。
一、定义编码器是一种数字电路元件，它通过将输入信号转换为对应的输出代码来实现数据的编码。
在电子电路中，编码器的作用类似于密码蜜，将输入信号转化为编码后的输出信号，以便于数字系统对信号进行处理和解码。
二、原理编码器的工作原理主要基于开关电路或逻辑门电路。
当输入信号满足特定的逻辑条件时，编码器将会根据预设的编码规则输出对应的代码。
编码规则可以是简单的二进制编码，也可以是更复杂的格雷码等。
三、分类根据编码规则和工作原理的不同，编码器可以分为多种类型。
以下是常见的几种编码器分类：1. 绝对值编码器：将输入信号转换为唯一的输出代码，通常用于测量和位置检测系统中。
2. 增量式编码器：将输入信号转换为增量值的代码，通常用于旋转和位移系统中。
3. 优先级编码器：将多个输入信号转换为优先次序的代码输出，通常用于优先级控制和多路复用系统中。
4. 微处理器编码器：将输入的模拟信号转换成为数字信号的代码输出，通常用于微处理器和数字信号处理器中。
五、应用编码器在数字电子系统中具有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：1. 通信系统：编码器可以将消息或音频信号转换为数字编码，以便传输和解码。
2. 计算机：编码器用于转换输入设备的位置或动作信号为二进制编码，以实现对计算机的输入控制。
3. 传感器系统：编码器可以将传感器捕获的模拟信号转换为数字信号，以便在控制系统中进行处理和分析。
4. 数据存储系统：编码器用于将数据转换为特定的编码格式，以便在存储介质上进行存储和检索。
5. 数字音频处理：编码器可以将模拟音频信号转换为数字音频格式，以实现音频的压缩和存储。
六、总结编码器作为一种数字电路元件，在电子电路中扮演重要的角色。
编码器和译码器原理优秀课件
信号。
函 Y2 = I4 + I5 + I6 + I7
数 式
Y1 = I2 + I3+ I6 + I7 Y0 = I1 + I3+ I5 + I7
输入
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
输出
Y2 Y1 Y0
000 001 010 011 100 10 1 110 111
函数式
Y2 I4 I5 I6 I7 I4 I5 I6 I7 Y1 I2 I3 I6 I7 I2 I3 I6 I7 Y0 I1 I3 I5 I7 I1 I3 I5 I7
信号 m = 2n
… …
An-1
Ym-1
如： 2 线 — 4 线译码器 3 线 — 8 线译码器 4 线 — 16 线译码器
1. 3位二进制译码器 ( 3 线 – 8 线)
A0 3位
A1 二进制 译码器
A2
真值表
函数式
…
Y0 A2 A1 A0 Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0
Y1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
0 0 1 00000010
Y7
0 0
1 1
0 1
00000100 00001000
1 0 0 00010000
1 0 1 00100000
1 1 0 01000000
1 1 1 10000000
Y0 A2 A1 A0
Y1 A2 A1 A0
Y2 A2 A1 A0 Y4 A2 A1 A0 Y6 A2 A1 A0 Y3 A2 A1 A0 Y5 A2 A1 A0 Y7 A2 A1 A0
S1 、S2 、S3
数电编码器原理
数电编码器原理一、引言编码器是一种用于将输入信息转换为特定编码的电子设备，广泛应用于数字系统中。
数电编码器是指基于数字电路实现的编码器。
本文将深入探讨数电编码器的原理，包括设计思路、工作原理和应用场景。
二、数电编码器的设计思路数电编码器的设计思路是将一组输入信号转换成一个对应的输出编码，常见的形式包括二进制编码和格雷码。
2.1 二进制编码二进制编码是一种常见的数电编码器设计思路，其原理是将每个输入信号分别赋予一个唯一的二进制编码。
例如，用户可以通过设置开关开闭状态来控制编码器的输入信号。
2.2 格雷码格雷码是一种相邻编码只有一个位数不同的数电编码器设计思路。
格雷码的特点是在进行状态转换时只发生一个位的变化，可以有效地减少传输错误。
格雷码广泛应用于数字系统中的旋转编码器和传感器。
三、数电编码器的工作原理数电编码器的工作原理取决于其具体设计思路。
下面以二进制编码器为例，介绍其工作原理。
3.1 二进制编码器的工作原理二进制编码器将每个输入信号分别编码成对应的二进制码。
常见的二进制编码器有4位编码器和8位编码器。
•4位编码器：将4个输入信号编码成4位二进制码，总共可以表示16个不同的状态。
•8位编码器：将8个输入信号编码成8位二进制码，总共可以表示256个不同的状态。
3.2 格雷码编码器的工作原理格雷码编码器利用格雷码的特性进行编码转换。
格雷码编码器根据输入信号的变化，通过不断更新输出信号来实现编码转换。
四、数电编码器的应用场景数电编码器广泛应用于各种数字系统中，其主要应用场景包括如下几个方面：4.1 数字通信系统数电编码器在数字通信系统中起到关键作用。
它将数字信号转换为特定的编码形式，方便信号传输和解码。
4.2 旋转编码器旋转编码器是一种用于测量旋转位移的装置，常用于控制系统和机械设备中。
格雷码编码器在旋转编码器中应用广泛，可以准确测量旋转角度并传输给控制系统。
4.3 传感器数电编码器在传感器中也有广泛应用，例如光学传感器、温度传感器和压力传感器等。
2.1编码器、译码器PPT
Y1 I7 I7 I6 I7 I6 I5 I4 I3 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I7 I6 I5 I4 (I3 I2 )
Y0 I7 I7 I6 I5 I7 I6 I5 I4 I3 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I7 I6 I5 I6 I4 I3 I6 I4 I2 I1
二进制译码器
1、2位二进制译码器：
输入 输 出 A1 A0 Y3 Y2 Y1 Y0
1） 真值表 2） 输出表达式 3） 逻辑图
Y0=A1A0=m0 Y1=A1A0=m1 Y2=A1A0=m2 Y3=A1A0=m3
S 为控制端（片选端、使能端）
0 00 0 0 1 0 10 0 1 0 1 00 1 0 0 1 11 0 0 0
n和m的关系 m≤2n,这样才能保证对应一组输入代码，有且
仅有一个输出与之对应。
26
二．二进制译码器
输入端为n个，则输出端为2n个，且对应于输入 代码的每一种状态，2n个输出中只有一个为1（或为 0），其余全为0（或为1）
2线—4线译码器 3线—8线译码器 4线—16线译码器
27
逻辑功能：将输入的每个代码分别译成高电平（或低电平）。 常用有：二进制译码器 、二—— 十进制译码器 、 显示译码器。
I1I 3 I 5 I 7 I 9
10
画出逻辑电路图如下：
Y3
Y2
Y1
Y0
≥1
≥1
≥1
≥1
I9 I8
I7I6I5I4
I3I2
(a) 由或门构成
I1 I0
11
Y3
Y2
Y1
Y0
&
&
&
&
教案11(数字电路)省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件
结论: n个地址变量数据选择器，能够产生任何形 式输入变量数小于n＋1逻辑函数。
第12页
《数字电子技术》多媒体课件
例4.3.5: 用双4选1数据选择器 74HC153实现交通信号灯监视电 路。（ P190、 P165例4.2.2）
电子信息研究室
解: Z RAG RAG RAG RAG RAG R( AG) R( AG) R( AG) 1 ( AG)
令A1=A， A0=G， D0=R′，D1=R，D2=R， D3=1，则实 现电路为:
第13页
《数字电子技术》多媒体课件
电子信息研究室
例: 用8选1数据选择器74LS151实现函数:
L( A, B, C, D) m(0,3,4,5,9,10,11,12,13)
解: ①数据选择器三个地址端为A2，A1，A0，其输出表示 式为:
解: 首先将给定逻辑函数化为最小项之和形式:
Z1 ABC ABC ABC ABC m3 m4 m5 m6
Z
2
ABC
ABC
ABC
m1
m3
m7
Z3
ABC
ABC
ABC
m2
m3
m5
Z4 ABC ABC ABC ABC m0 m2 m4 m7
∵题目给定3/8线译码器为低电平有效
第16页
《数字电子技术》多媒体课件
电子信息研究室
4.3.5 数值比较器 （学习思绪: 定义及逻辑功效表）
一、定义 二、分类及实例介绍 三、扩展及应用
一、定义: 比较两个二进制数值大小逻辑电路。 二、分类及实例介绍:
类型: 1位数值比较器和多位数值比较器。
第17页
《数字电子技术》多媒体课件
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
更高；
时，无论其它输入端有无输入信号，输
出端只给出
I
的编码，即
6
= Y2 Y1 Y0
，可见除 其它I 输7 入
端相比 I 的6 优先权更高；其余输入端情况类似。根据测试
结果不难总结出，在74LS148的输入端中， 的优先权
最高， 的优先权最低。
根据测试结果，Y S =0表示电路 （工作/不工作）， （有/无） 编码输入； =0Y表EX 示电路 （工作/不工作）， （有/无）编码 输入。测试结果中共出现了 次 =111的Y情2 Y1况Y0 ，
《数字电子电路之编码器》
任务3.3—74LS148介绍逻辑功能 测试
任务一目录
任务基础知识 任务技能训练
任务学习要点
学习目标 ➢会正确测试编码器的逻辑功能，并能正确描述。 ➢会正确使用编码器。 ➢了解优先编码器的编码特点。
任务基础知识：编码器
生活中常用十进制数及文字、符号等表示事物。
编码器
译码器
数字电路只能以二进制信号工作。
用二进制代码表示文字、符号或者数码等特定 对象的过程，称为编码。
实现编码的逻辑电路，称为编码器。
M个待编码的对象
编
码
N位二进制代码
器
1、对M个信号编码时，应如何确定位数N？ 2、N位二进制代码可以表示多少个信号？
编码原则：N位二进制代码可以表示2N个信号， 则对M个信号编码时，应满足
结论：电路的输入 ST为 （高/低）电平有效。
⑤ST接低电平，按照下表设置输入端 状态，观察输
出端 ， 和Y S 状Y EX态的变化情况，并将观察结果记录 入表中。
结论：ST = （0/1）时电路正常工作。此时，若输入端
无论其它输入端有无输入信号，输出端只给出 编I 7码
= Y2 Y1Y0 ，可见与 这7个输入端相比， 的优I 7先权
优先级别的高低由设计者根据输入信号的轻重 缓急情况而定。如根据病情而设定优先权。
任务技能训练：74LS148的逻辑功能测试
I4 1 I5 2 I6 3 I7 4 ST 5 Y2 6 Y1 7
GND 8
74LS148
16 VCC
15 YS 14 YEX
13 I3 12 I2 11 I1 10 I0 9 Y0
2N ≥M
例：对101键盘编码时，采用了7位二进制代码 ASCⅡ码。
27＝128＞101
目前经常使用的编码器有普通编码器和优先编 码器两种。
普通编码器
特点：任何时刻只允许输入一个有效编码请求信号，
否则输出将发生混乱。
举例：以一个三位二进制普通编码器为例，说明普通
编码器的工作原理。
八个病房可以/不可以）用 和Y S 的Y 不EX 同状态加以区分。
74LS148功能真值表
74LS148电路的功能表
74LS148的逻辑功能总结：
(1) 编码输入端：逻辑符号输入端
上
面均有“—”号，这表示编码输入低电平I0有~I效7 。
允许编码， 但无有效 编码请求
优先权 最高
低电平 有效
(2) 编码输出端 Y2、Y1、Y0 ：从功能表可以 看出，74LS148编码器的编码输出是反码。
对应74LS148功能表分析以下电路的逻辑功能
0
0
0
1
1 1 11 0
1 10
1
0
用74LS148接成的16线—4线优先编码器
（a）
I0
≥1
I1
I2 I3
Y EX
I4
YS
I5
I6
I7
74LS148
Y0
Y1
ST
Y2
（b）
74LS148管脚排布及逻辑符号
任务技能训练：74LS148编码器功能的测试
任务要求：按测试程序要求完成所有测试内容，并撰 写测试报告
测试设备：计算机1台，Protues或其他同类软件1套。 测试电路：如下图所示，图中74LS148为3位二进制 优
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
表达式: Y2=I4+I5+I6+I7
Y1=I2+I3+I6+I7
电路图?
Y0=I1+I3+I5+I7
I0没有出现在表达式中?
I0被隐含了,当其它输入端全无输入时,输出就是I0的
编码。
这时无法得知I0是否提出了有效的编码请求。
电路图:
逻辑电路图：
想一想
如何用与非门实现？
要求初步具备查阅器件手册的能力。不要求背 74LS148的功能表。
74LS148的逻辑符号
对应74LS148功能表分析以下电路的逻辑功能
编码输出的最高位 编码输出为原码
1
1
0
1
(2)片无有效 允0编许码(请1)求片0时编才码1 0
1
1 11
0 1101
优先权 用74LS148接成的16线—4线优先编码器 最高
先编码器。
优先编码器74LS148仿真测试电路
仿真
测试步骤：
• 按上图接好测试电路。 • 检查接线无误后，运行。 •，将和S接T 状高态电Y S 的平变，Y化改EX 情变况输，入并端将观的察状结态果，记观录察入输表出中端 结论：当 ST=1时电路 （工作/不工作），输出端
， 和Y S 同Y E时X 为 （高/低）电平。
对病房编码 I0~I7 输出：三位二进制代码
Y2Y1Y0 称八线—三线编码器
图3-4 普通编码器的方框图
设输入信号为1表示对该输入进行编码。
表 编码器输入输出的对应关系
8个输入信号，共有256种取值组合，真值表？
表达式、电路图？
任何时刻只允许输 其它输入取值组合不允许出现，入为一无个关编项码。请求
讨论：编码器输入输出的对应关系
输入编码信号：高电平有效（也可规定为低电平有效） 输出二进制代码：原码（也可设计为反码） 功能表：不完全的真值表（根据功能特点拟定）
优先编码器
特点：在优先编码器中，允许同时输入两个以 上的有效编码请求信号。
当几个输入信号同时出现时，只对其中优先权 最高的一个进行编码。
111
（3） 选通输入端：只有在 S = 0时，编码器才 处于工作状态；而在 S = 1时，编码器处于禁止状态， 所有输出端均被封锁为高电平。
禁止 状态
工作 状态
111
（4）选通输出端YS和扩展输出端YEX：为扩
展编码器功能而设置。
允许编码，
但无有效编
码请求
111
正在优先 编码
以上通过对74LS148编码器逻辑功能的分析，介绍了通 过MSI器件逻辑功能表了解集成器件功能的方法。