上节课我们学习了编码器,这节课我们开始学习译码器。
一、译码器 (1) 译码器的概念
译码器完成译码的功能。所谓译码其实就是编码的逆过程,他的逻辑功能是将输入二进制代码的原意“译成”相应的状态信息。
(2) 译码器的分类:
译码器有两种类型:一类是变量译码器,也称为唯一地址译码器。常用于计算机中将一个地址代码转换成一个有效信号;
另一类是显示译码器,主要用于驱动数码管显示数字或符号。下面我们就先来了解一下变量译码器。
首先,我们先来看一下它的原理框图。
n
它有n个输入端,m个译码输出端,m≤2.译码器工作时,对于 n变量的每一组输入代码,m个输出中仅有一个为有效电平,其余输出均为无效电平。(图见P71页)
二、变量译码器
二进制译码器有n位输入,2位输出。满足常用芯片:74LS139(双2-4线译码器) 74LS138(3-8线译码器) 74LS154(4线-16线译码器)
1、2-4译码器
n
N
M=2.①逻辑符号输入端:A1,A0 输出端:Y0\'-Y3\' 使能端:E\' 2-4译码器的功能表如下图
EA1 A0Y0Y1Y2Y31××1 1 1 100 100 1 1 1001101 0 1 1 01 01 1 0 101 11 1 1 0②逻辑功能
a) 使能端:E=0,译码器工作,E=1编码器不工作 b) 输入输出关系
每一组输入只一个输出为0,输出为0表有输出。
设mi和Mi是A
1、A0的最小项和最大项,则由真值表知 Yi\'=Mi=mi\'(i=0,1,2,3) 故变量译码器也叫最小项发生器
2、3-8译码器
①逻辑符号输入端: A0,A1,A2 输出端:Y1\'-Y7\' 使能端:E1,E2\',E3\' ②逻
辑功
能E1 E2+E3
a) 使能端:只有E1=1,E2=E3=0,译码器才工作 b) 输入输出关系:
每一组输入只一个输出为0,输出为0表有输出。
设mi和Mi是A2A1A0的最小项和最大项,则由真值表知 Yi\'=Mi=mi\'
三、例题
【例4.3.1】用3—8译码器实现函数:
F1m(0,4,7)F2m(1,2,3,5,6,7)
解:
将函数变量A、B、C作为译码器的输入,则译码器的输出Y0~Y7为8个最大项:M0~M7。 将这8个输出组合起来,可得到3变量的任意逻辑函数。
F1m0m4m7m0m4m7M0M4M7Y0Y4Y7F2m(1,2,3,5,6,7)M0M4Y0Y4
【例4.3.2】 用一片3-8译码器74LS138和门电路设计多地址译码电路。电路地址输入线:A7~A0,
要求: 地址码=C0H~C7H时 , 译码器Y0~Y7分别被译中 (低电平有效) 解:(1)列输入输出关系表
由“地址码=C0H~C7H时 , 译码器Y0~Y7分别被译中 ”,易得 地址码A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0Y01 1 0 0 0 0 0 01 1 0 0 0 0 0 11 1 0 0 0 0 1 01 1 0 0 0 0 1 11 1 0 0 0 1 0 01 1 0 0 0 1 0 11 1 0 0 0 1 1 01 1 0 0 0 1 1 1Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7C0HC1HC2HC3HC4HC5HC6HC7H 0 1 1 1 1 1 1 110 1 1 1 1 1 11 1 0 1 1 1 1 111 1 0 1 1 1 11 1 1 1 0 1 1 11 1 1 1 1 0 1 111 1 1 1 1 0 11 1 1 1 1 1 1 0
2)电路的设计
①地址码A7A6A5A4A3=11000不变,于是可由它们控制74LS138的使能端 电路如下图
很明显,只有 A7A6A5A4A3=11000时,芯片才工作。
②地址码A2A1A0在000~111间变化,故它们与74LS138的对应输入端相连(如图) 。
很明显:A2A1A0在000~111间变化时,译码器Y0~Y7分别被译中 。