编码器和译码器课件.ppt

編碼器和解碼器編碼器編碼：將含有特定意義的數字和符號資訊轉換成相應的若干位二進位代碼的過程。編碼器：具有編碼功能的組合邏輯電路。二進位編碼的原則：用n位二進位代碼可以表示2n個信號，對N個信號編碼時，應由2n≥N來確定編碼位數n。提問：101鍵盤編碼需要幾位二進位代碼？編碼器的設計步驟:書第175頁1.二進位編碼器：用n位二進位代碼對2n個信號進行編碼的電路。8-3編碼器電路：8個輸入信號互斥。當I1~I7輸入為0時，輸出就是I0的編碼。3位二進位編碼器輸入8個互斥的信號輸出3位二進位代碼真值表輸入信號為高電平有效（有效：表示有編碼請求）輸出代碼編為原碼（對應自然二進位數）2.二—十進位編碼器將0~9十個十進位數轉換為二進位代碼的電路。下圖為8421BCD編碼器。輸入10個互斥的數碼，輸出4位二進位代碼當編碼器某一輸入信號為1且其他輸入信號為0時，有一組數碼輸出。如I7=1時，Y3Y2Y1Y0=0111。輸出數碼各位的權從高位到低位分別為8、4、2、1，因此是一個8421BCD碼編碼器。從編碼表可以看出，該編碼器輸入信號I0~I9也是互斥的。解碼器解碼是編碼的逆過程，是組合邏輯電路的一個重要器件。解碼：將表示特定意義資訊的二進位代碼翻譯出來。解碼器：實現解碼功能的邏輯電路；二進位解碼原則：用n位二進位代碼可以表示2n個信號，所以對n位代碼解碼時，應由2n≥N來確定解碼信號位數N。解碼器按用途可分為下列三類：⑴變數解碼器：編碼器的逆過程，用來表示輸入變數的狀態。一般是以較少的輸入變為較多輸出的器件，通常包含2n解碼和842BCD碼解碼兩類。⑵碼制變換解碼器：用於實現各種編碼之間的轉換，如BCD碼之間的轉換，8421碼轉換為餘3碼等。⑶數字顯示解碼器：主要解決將二進位數顯示成對應的十進位或十六進制數的問題，一般可分為LED解碼驅動器和LCD解碼驅動器兩類。1.二進位解碼器將輸入二進位代碼譯成相應輸出信號的電路。電路結構解碼器有輸出高電平有效和輸出低電平有效兩中類型。輸出高電平有效時，每個輸出對應輸入的一個最小項；輸出低電平有效時，每個輸出對應輸入的一個最小項的非。設二進位解碼器的輸入端為n個，則輸出端為2n個，且對應於輸入代碼的每一種狀態，2n個輸出中只有一個為1（或為0），其餘全為0（或為1）。二進位解碼器可以譯出輸入變數的全部狀態，故又稱為變數解碼器。3位二進位解碼器真值表輸入：3位二進位代碼輸出：8個互斥的信號邏輯運算式邏輯圖電路特點：與門組成的陣列集成二進位解碼器74LS138A2、A1、A0為二進位解碼輸入端，為解碼輸出端（低電平有效），G1、、為選通控制端。當G1＝1、時，解碼器處於工作狀態；當G1＝0、時，解碼器處於禁止狀態。真值表輸入：自然二進位碼輸出：低電平有效功能擴展：2片74LS138組成4-16線解碼器當E=1時，兩個解碼器均不工作，輸出都為高電平。當E=0時，解碼器工作。當A3=0時，1號片工作，輸出由輸入二進位代碼A2A1A0決定。當A3=1時，1號片不工作，輸出全為高電平1。2號片工作，輸出由輸入二進位代碼A2A1A0決定。真值表2.二-十進位解碼器將4位BCD碼的十組代碼翻譯成0~9十個對應輸出信號的電路。有4個輸入端、10個輸出端，所以又稱為4-10線解碼器。邏輯運算式將與門換成與非門，則輸出為反變數，即為低電平有效。zy