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编码电路(编码器)


2017-04-28 10:30   点击:45
                         一、基本编码器

例如,将八个开关,分别编制成对应的三位二进制码时,它的真值表如下表所示:

能实现该功能的具体电路如图所示:

如当开关W5闭合时,T5管导电,其它管子截止,输出Y2Y1Y0=101,W3闭合时,T3导电,其它管子截止,三位码输出Y2Y1Y0=011。可见,电路是将一个特定对象编制成一组代码的编码电路。注:一只开关闭合时,其它开关不能闭合。

从真值表和电路图都可以写出三位二进制代码的每位逻辑表达式:

式子是利用了约束条件后得出的,以Y2为例:

其中第一项:

可见,编码器电路的基本结构是一个或门结构。

上图是Y1位的电路图,它等效于右图的二极管“或”门电路。

结论:待编码的特定对象和输出的某一组代码之间为一一对应关系,但又不能同时输入二个或二个以上的特定对象,否则,会发生编码混乱。

从上述电路我们又可发现:在给定电路的情况下,要分析电路的功能时:

(1)应先写出每一位输出的逻辑表达式;

(2)在给定各个变量的取值后,列出真值表;

(3)最后确定电路的逻辑功能。

二、中规模集成编码器

1. 二进制编码器

个特定对象编制成n位二进制代码的一种组合逻辑电路。它在数字系统中应用的非常普遍,例如:4线—2线(4/2)编码器,8线—3线(8/3)编码器,16线—4线(16/4)编码器等。

其框图如图所示:

2 . 二—十进制编码器

它是将十进制的0~9十个数字,用一组4位的二—十进制代码(BCD码)表示。

3 . 优先编码器

这种编码器允许同时输入二个或二个以上的输入信号,但编码器只对其中优先权最高的待编码对象实施编码。编码对象的优先权高低可以在设计时预先规定。例如,日常生活中的应急电话号码处理,是有优先权的。问询电话、火警电话、工作电话等。例:设计一个二—十进制优先编码器,W0、W1、‥W9代表十进制的十个数 ,“0”表示输入,“1”表示无输入。采用大数优先的原则,即W9优先权最高,W0优先权最低。 Y3、Y2、Y1、Y0表示输出四位代码,并用反码表示。如此约定后列出的真值表如表所示:

可以从真值表直接得到逻辑函数表达式:

由上述逻辑函数画出的逻辑电路图如图所示:它是10线—4线的集成二—十进制优先编码器内部逻辑电路图。

组合逻辑电路的设计方法:

(1)根据题意或给定功能找出输入和输出逻辑变量;

(2)列出真值表;

(3)求出各个输出的最简与—或表达式(建议用卡诺图法);

(4)用规定的逻辑门画出整个逻辑电路图。

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