组合逻辑电路 常用组合逻辑电路

Y2 Y1 Y0
000 001 010 011 100 101 110 111
4
Y2 I4 I5 I6 I7 Y1 I2 I3 I6 I7 Y0 I1 I3 I5 I7
5
（2）二进制优先编码器
➢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。
常见的有辉光数码管、荧光数码管、液晶显示器、发光二极 管数码管、场致发光数字板、等离子体显示板等等。我们主 要讨论发光二极管数码管。
➢ LED数码管 LED数码管又称为半导体数码管，它是由多个LED按分段
式封装制成的。 LED数码管有两种形式：共阴型和共阳型。
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➢ 发光二极管（LED）的特点及其驱动方式
24
用两片74LS138接成的4线－16线译码器
25
用两片74LS138接成的4线－16线译码器
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二-十进制译码器
二-十进制译码器的逻辑功能是将输入的BCD码译成十个输出信号。
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74LS42真值表见书——P178
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显示译码器
➢ 数字显示器件 数字显示器件是用来显示数字、文字或者符号的器件，
输出
Y2 Y1 Y0 YS YEX 11111 11101 00010 00110 01010 01110 10010 10110 11010 11110
9
控制端扩展功能举例： 用两片8线-3线优先编码器设计以一个16线-
4线优先编码器，A15的优先权最高
1
10
11
12
wk.baidu.com
13
编码： A15——0000 A14——0001 …… A8——0111 A7——1000 …… A0——1111
LED具有许多优点，它
不仅有工作电压低(1.5～3V)、
体积小、寿命长、可靠性高
等优点，而且响应速度快
(≤100ns)、亮度比较高。
一般LED的工作电流选
在5~10mA，但不允许超过
最大值（通常为50mA）。
R为限流电阻
LED可以直接由门电路 驱动。
R
5V VD IF
5V 2V 10mA
30
高电平驱动
……
片2：111 片2：111 片2：111 片2：111 片2：111 片2：111
片1 000 001 010 011 100 101 110 111
片2 z2z1z0 111 111 111 110 111 101 111 100 111 011 111 010 111 001 111 000
0 0100000010
0 1000000100
0 1100001000
1 0000010000
1 0100100000
1 1001000000
1 1110000000
21
1
A2
Y0
1
7 4L S1 38
0
A1
Y1
1
1
A0
Y2
1
Y3
1
1
S1
Y4
1
Y5
S2
Y6
1
0
S3
Y7
1
22
23
用两片74LS138接成的4线－16线译码器
4.3 若干常用的组合逻辑电路
人们为解决实践上遇到的各种逻辑问题，设计 了许多逻辑电路。其中有些逻辑电路经常、大量出 现在各种数字系统当中。为了方便使用，各厂家已 经把这些逻辑电路制造成中规模集成的组合逻辑电 路产品。
比较常用的组合逻辑部件有编码器、译码器、 数据选择器、加法器和数值比较器等等。
1
4.3.1 编码器
➢8线-3线优先编码器（74LS148）（设I7优 先权最高…I0优先权最低）
6
S为选通输入端
S＝0：编码器正常工作
S
＝1：输
出
端
锁
存
于
高
电
平
（无
效
） 7
扩展编码输出端：YS 、YEX
YS有效（低电平）：电路 工作，但无编码输入 YEX有效（低电平）：电路 工作，且有编码输入
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输入
S I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 1x xxx xxx x 01 111 111 1 0x xxx xxx 0 0x xxx xx0 1 0x xxx x01 1 0x xxx 011 1 0x xx0 111 1 0x x01 111 1 0x 011 1111 00 111 1111
为了区分一系列不同的事物，将每个事物用一 个二进制代码表示，这就是编码。
实现编码的逻辑电路，称为编码器。 目前经常使用的编码器有普通编码器和优先编
码器两种。
2
（1） 普通编码器—8线-3线编码器
3
3位二进制编码器的真值表
输入
输出
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
10 0 0 0 0 0 0 01 0 0 0 0 0 0 00 1 0 0 0 0 0 00 0 1 0 0 0 0 00 0 0 1 0 0 0 00 0 0 0 1 0 0 00 0 0 0 0 1 0 00 0 0 0 0 0 1
与非门
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A7——0111 片1：111
A6——0110 片1：111
A5——0101 片1：111
A4——0100 片1：111
A3——0011 片1：111
A2——0010 片1：111
A1——0001 片1：111
A0——0000 片1：111
片2：000 片2：001 片2：010 片2：011 片2：100 片2：101 片2：110 片2：111
编码： A15——1111 A14——1110 …… A8——1000 A7——0111 …… A0——0000
14
1
15
A15——1111 片1：000
A14——1110 片1：001
A13——1101 片1：010
A12——1100 片1：011
A11——1011 片1：100
A10——1010 片1：101
低电平驱动
公共阴极
公共阳极
七段显示LED数码管 (a) 外形图 (b) 共阴型 (c) 共阳型
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输
数字 A3
0
0
1
0
2
0
3
0
4
0
5
0
6
0
7
0
8
1
9
1
10 1
11 1
12 1
13 1
14 1
15 1
入
输
出
A2 A1 A0 Ya Yb Yc Yd Ye Yf Yg
000 1 1 1 1 1 1 0 001 0 1 1 0 0 0 0 010 1 1 0 1 1 0 1 011 1 1 1 1 0 0 1 100 0 1 1 0 0 1 1 101 1 0 1 1 0 1 1 110 0 0 1 1 1 1 1 111 1 1 1 0 0 0 0 000 1 1 1 1 1 1 1 001 1 1 1 0 0 1 1 010 0 0 0 1 1 0 1
与非门
17
1
18
三、二-十进制优先编码器
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4.3.2 译码器
译码： 编码的逆过程，将编码时赋予代码的 特定含义“翻译”出来。
译码器： 实现译码功能的电路。 常用的有：二进制译码器，二-十进制译码器，
显示译码器等
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二进制译码器
输入
输
出
A2 A1 A0 Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0 0 0000000001