2023學年完整公開課版編碼器

電子技術(shù)編碼器常用組合邏輯電路1普通編碼器2優(yōu)先編碼器1CONTENT01人們?yōu)榻鉀Q實踐上遇到的各種邏輯問題，設(shè)計了許多邏輯電路。然而，我們發(fā)現(xiàn)，其中有些邏輯電路經(jīng)常、大量出現(xiàn)在各種數(shù)字系統(tǒng)當中。為了方便使用，各廠家已經(jīng)把這些邏輯電路制造成中規(guī)模集成的組合邏輯電路產(chǎn)品。比較常用的有編碼器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、加法器和數(shù)值比較器等等。下面分別進行介紹。常用組合邏輯電路生活中常用十進制數(shù)及文字、符號等表示事物。數(shù)字電路只能以二進制信號工作。用二進制代碼表示文字、符號或者數(shù)碼等特定對象的過程，稱為編碼。實現(xiàn)編碼的邏輯電路，稱為編碼器。編碼器譯碼器常用組合邏輯電路對M個信號編碼時，應(yīng)如何確定位數(shù)N？

N位二進制代碼可以表示多少個信號？例：對101鍵盤編碼時，采用幾位二進制代碼？

編碼原則：N位二進制代碼可以表示2N個信號，則對M個信號編碼時，應(yīng)由2N≥M來確定位數(shù)N。例：對101鍵盤編碼時，采用了7位二進制代碼ASCⅡ碼。27＝128＞101。目前經(jīng)常使用的編碼器有普通編碼器和優(yōu)先編碼器兩種。常用組合邏輯電路CONTENT02定義：任何時刻只允許輸入一個有效編碼請求信號，否則輸出將發(fā)生混亂。

舉例：以一個三位二進制普通編碼器為例，說明普通編碼器的工作原理。圖3-4普通編碼器的方框圖輸入：八個信號（對象）

I0~I7

（二值量）八個病房呼叫請求輸出：三位二進制代碼

Y2Y1Y0稱八線—三線編碼器對病房編碼普通編碼器

I0

I1I2

I3I4

I5

I6

I7Y2Y1Y0１０００００００００００１００００００００１００１００００００１００００１０００００１１００００１０００１０００００００１００１０１００００００１０１１００００００００１１１１表3-4編碼器輸入輸出的對應(yīng)關(guān)系設(shè)輸入信號為1表示對該輸入進行編碼。任何時刻只允許輸入一個編碼請求表達式、電路圖？其它輸入取值組合不允許出現(xiàn)，為無關(guān)項。普通編碼器CONTENT03

在優(yōu)先編碼器中，允許同時輸入兩個以上的有效編碼請求信號。當幾個輸入信號同時出現(xiàn)時，只對其中優(yōu)先權(quán)最高的一個進行編碼。

優(yōu)先級別的高低由設(shè)計者根據(jù)輸入信號的輕重緩急情況而定。如根據(jù)病情而設(shè)定優(yōu)先權(quán)。優(yōu)先編碼器表3-574LS148電路的功能表例：八線—三線優(yōu)先編碼器74LS148優(yōu)先編碼器

74LS148的邏輯功能描述：

(1)編碼輸入端：邏輯符號輸入端上面均有“—”號，這表示編碼輸入低電平有效。I0~I7低電平有效允許編碼，但無有效編碼請求優(yōu)先權(quán)最高優(yōu)先編碼器

(2)編碼輸出端：從功能表可以看出，74LS148編碼器的編碼輸出是反碼。Y2、Y1、Y0優(yōu)先編碼器

（3）選通輸入端：只有在=0時，編碼器才處于工作狀態(tài)；而在=1時，編碼器處于禁止狀態(tài)，所有輸出端均被封鎖為高電平。SS禁止狀態(tài)工作狀態(tài)優(yōu)先編碼器允許編碼，但無有效編碼請求正在優(yōu)先編碼（4）選通輸出端YS和擴展輸出端YEX：為擴展編碼器功能而設(shè)置。優(yōu)先編碼器圖3-574LS148的邏輯符號

以上通過對74LS148編碼器邏輯功能的分析，介紹了通過MSI器件邏輯功能表了解集成器件功能的方法。要求初步具備查閱器件手冊的能力。不要求背74LS148的功能表。優(yōu)先編碼器圖3-6