數(shù)字電路譯碼與譯碼器PPT課件

1、1a) 譯碼器的基本功能各類各類BCDBCD碼制或二進(jìn)制信號相互轉(zhuǎn)換碼制或二進(jìn)制信號相互轉(zhuǎn)換c)譯碼器的擴(kuò)展使用譯碼器的擴(kuò)展使用d) 數(shù)字顯示譯碼器數(shù)字顯示譯碼器 用較低位數(shù)譯碼器實(shí)現(xiàn)任意位數(shù)譯碼用較低位數(shù)譯碼器實(shí)現(xiàn)任意位數(shù)譯碼 利用譯碼器實(shí)現(xiàn)任意邏輯函數(shù)利用譯碼器實(shí)現(xiàn)任意邏輯函數(shù) 4 4線線-2-2線編碼線編碼2 2線線4 4線譯碼線譯碼 8 8線線-3-3線編碼線編碼3 3線線8 8線譯碼線譯碼 1616線線-4-4線編碼線編碼4 4線線1616線譯碼線譯碼 1010線線-4-4線編碼線編碼4 4線線1010線譯碼線譯碼 二進(jìn)制譯碼器二進(jìn)制譯碼器二二十進(jìn)制譯碼器十進(jìn)制譯碼器 多位二進(jìn)制信號

2、多位二進(jìn)制信號全譯碼（無偽碼輸入）全譯碼（無偽碼輸入）部分譯碼部分譯碼拒絕偽碼拒絕偽碼不拒絕偽碼不拒絕偽碼 各類各類BCDBCD碼制信號碼制信號b) 碼制轉(zhuǎn)換譯碼器碼制轉(zhuǎn)換譯碼器第1頁/共27頁2e) 二進(jìn)制譯碼器譯碼輸入：n n位二進(jìn)制代碼譯碼輸出m m位控制信息：m=2m=2n n譯碼規(guī)則：對應(yīng)輸入的一組二進(jìn)制代碼有且僅有一個(gè)輸出端為有效電平，其余輸出端為相反電平第2頁/共27頁3譯碼器二進(jìn)制譯碼器 譯碼輸入 譯碼輸出 2位二進(jìn)制譯碼器 譯碼輸入 譯碼輸出 a1 a0 y0 y1 y2 y3 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 02位

3、二進(jìn)制譯碼器 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1y0 y1 y2 y3a1 a00 0 1 0 0 0有效電平為“1 1”有效電平為“0 0”第3頁/共27頁44.5.2 4.5.2 集成譯碼器 x0 x1 xn-1 y0 y1 1 ny EI 使能輸入使能輸入 二進(jìn)制二進(jìn)制譯碼器譯碼器 當(dāng)使能輸入端當(dāng)使能輸入端EIEI有效時(shí)，對應(yīng)每一組輸入代碼，只有有效時(shí)，對應(yīng)每一組輸入代碼，只有其譯碼對應(yīng)的一個(gè)輸出端為有效輸出，其余輸出端均其譯碼對應(yīng)的一個(gè)輸出端為有效輸出，其余輸出端均為無效輸出。為無效輸出。 n n 個(gè)輸個(gè)輸入端入端若干個(gè)若干個(gè)使能輸使能輸入端入端EI

4、EI2 2n n個(gè)輸個(gè)輸出端出端以二進(jìn)制集成譯碼器為代表以二進(jìn)制集成譯碼器為代表1. 集成譯碼器框圖集成譯碼器框圖第4頁/共27頁52. 集成譯碼器典型產(chǎn)品a) 雙雙24線譯碼器線譯碼器 74139兩個(gè)完全獨(dú)立兩個(gè)完全獨(dú)立 24 線二進(jìn)制譯線二進(jìn)制譯碼器；碼器；譯碼輸出譯碼輸出低電平有效低電平有效；1個(gè)個(gè)低電平有效低電平有效譯碼使能端；譯碼使能端；封裝：封裝：DIP16； 1A0 雙2-4 線譯碼器 1Q0 2A0 1A1 2A1 1Q1 1Q2 1Q3 2Q0 2Q1 2Q2 2Q3 1S 2S 第5頁/共27頁62. 集成譯碼器典型產(chǎn)品b) 38線譯碼器線譯碼器 74138單單3 38 8

5、線二進(jìn)制譯碼器；線二進(jìn)制譯碼器；譯碼譯碼輸出低電平有效輸出低電平有效； 2 2個(gè)個(gè)低電平有效低電平有效譯碼使能譯碼使能端和端和1 1個(gè)個(gè)高電平有效高電平有效譯碼譯碼使能端；使能端；封裝：封裝：DIP16DIP16； & GS S & & & & & & & Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 1 1 1 1 1 1 1 A2 A1 A0 G2B G2A G1 74LS138 Q0 Q7 (b) (a) A2 A1 A0 G2B G2A G1 & 第6頁/共27頁72. 集成譯碼器典型產(chǎn)品c) 410線譯碼器線譯

6、碼器 74145、7442、7443、7444單個(gè)單個(gè) 410線譯碼器；線譯碼器；分別為分別為 8421BCD（74145）、）、8421BCD（7442）、余）、余3碼（碼（7443）、余）、余3格雷碼格雷碼輸入（輸入（7444）；）；譯碼輸出低電平有效（譯碼輸出低電平有效（74145同時(shí)同時(shí)為為OC 輸出）；輸出）；無譯碼使能端；無譯碼使能端；封裝：封裝：DIP16； A0 A1 A3 A2 Q0 Q9 0 4-10 線譯碼器 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 4 8 BIN DEC 第7頁/共27頁82. 集成譯碼器典型產(chǎn)品d) 416線譯碼器線譯碼器 74154單個(gè)單個(gè)416

7、線譯碼器；線譯碼器；譯碼輸出低電平有效；譯碼輸出低電平有效； 2個(gè)低電平有效譯碼使能端個(gè)低電平有效譯碼使能端封裝：封裝：DIP24； A0 4-16 線譯碼器 Q0 Q15 A3 SA SB 第8頁/共27頁93. 3. 集成譯碼器7474138138功能表及其應(yīng)用a)a)7474138138框圖與內(nèi)部電路框圖與內(nèi)部電路 G1 G2A G2B A B C 1 1 1 1 1 1 & & & & & & & & Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 1 & 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

8、 14 15 16 A B C G2A G2B G1 Y7 GND VCC Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y0 A B C 74138 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 G1 G2A G2B 3 3個(gè)個(gè)輸輸入入端端3 3個(gè)個(gè)控控制制端端8 8個(gè)個(gè)輸輸出出端端第9頁/共27頁10b)74138集成譯碼器功能表輸輸 入入輸輸 出出G G1 1G G2A2AG G2B2BA AB BC CY Y0 0Y Y1 1Y Y2 2Y Y3 3Y Y4 4Y Y5 5Y Y6 6Y Y7 7H HH HH HH HH HH HH HH HH HX XH HH HH HH HH HH HH

9、 HH HH HL LH HH HH HH HH HH HH HH HH HL LL LL LL LL LL LH HH HH HH HH HH HH HH HL LL LL LL LH HH HL LH HH HH HH HH HH HH HL LL LL LH HL LH HH HL LH HH HH HH HH HH HL LL LL LH HH HH HH HH HL LH HH HH HH HH HL LL LH HL LL LH HH HH HH HL LH HH HH HH HL LL LH HL LH HH HH HH HH HH HL LH HH HH HL LL LH HH

10、 HL LH HH HH HH HH HH HL LH HH HL LL LH HH HH HH HH HH HH HH HH HH HL L第10頁/共27頁11c)c) 7474138138基本應(yīng)用 D2 D1 D0 A2 A1 A0 74138 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 1 G1 G2A G2B 0 /Q0 /Q1 /Q2 /Q3 /Q4 /Q5 /Q6 /Q7 d)d) 用用7474138138實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)4 41616線譯碼（留作習(xí)題）線譯碼（留作習(xí)題）第11頁/共27頁12例：用38譯碼器構(gòu)成416譯碼器X X0 0-X-X3 3：譯碼輸入E E：譯碼控制E=0E

11、=0，譯碼 E=1E=1，禁止譯碼X X3 3-X-X0 00111，第一片工作X X3 3-X-X0 0：1000-11111000-1111第二片工作000-111000-111 譯碼輸入0 0 0 0 1 10 0 0 0 0 0000-111000-111 譯碼輸入1 1 0 0 1 10 0 0 0 1 1第12頁/共27頁13d)譯碼器應(yīng)用數(shù)據(jù)分配器：相當(dāng)于有多個(gè)輸出的單刀多擲開關(guān)，數(shù)據(jù)分配器：相當(dāng)于有多個(gè)輸出的單刀多擲開關(guān)，將從一個(gè)數(shù)據(jù)源來的數(shù)據(jù)分時(shí)送到多個(gè)不同的通將從一個(gè)數(shù)據(jù)源來的數(shù)據(jù)分時(shí)送到多個(gè)不同的通道上去的邏輯電路。道上去的邏輯電路。數(shù)據(jù)分配

12、器示意圖數(shù)據(jù)分配器示意圖 數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)輸輸入入 通通道道選選擇擇信信號號 Y0 Y1 Y7 第13頁/共27頁14譯碼器作為數(shù)據(jù)分配器 以以74LS13874LS138為例說明用譯碼器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分配器為例說明用譯碼器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分配器 數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)輸輸入入 D 74138 G2A A0 A1 A2 G2B G1 D 數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)輸輸出出 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 地地址址 輸輸入入 EN ABAGAAAGGGY20122212)( 00第14頁/共27頁15輸輸 入入輸輸 出出G1G G2B2BG G2 2A AA2A1A0Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7LLXXXXHHHHHHHHHLD

13、LLLDHHHHHHHHLDLLHHDHHHHHHHLDLHLHHDHHHHHHLDLHHHHHDHHHHHLDHLLHHHHDHHHHLDHLHHHHHHDHHHLDHHLHHHHHHDHHLDHHHHHHHHHHD7413874138譯碼器作為數(shù)據(jù)分配器時(shí)的功能表第15頁/共27頁16 A B C A2 A1 A0 74138 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 & F +5V G1 G2A G2B 74138工作條件 ： G1=1，G2A=G2B=00210YA A AABC2210YA A AABC4210YA A AABC7210YA A AABC0247FY Y

14、 Y YABCABCABCABC例例 用用7474138138譯碼器實(shí)現(xiàn)函數(shù)譯碼器實(shí)現(xiàn)函數(shù)()0,2,4,7F ABCABCABCABCABCm用7474138138實(shí)現(xiàn)任意組合邏輯函數(shù)第16頁/共27頁1774138集成譯碼器功能表輸輸 入入輸輸 出出G G1 1G G2A2AG G2B2BC CB BA AY Y0 0Y Y1 1Y Y2 2Y Y3 3Y Y4 4Y Y5 5Y Y6 6Y Y7 7H HH HH HH HH HH HH HH HH HX XH HH HH HH HH HH HH HH HH HL LH HH HH HH HH HH HH HH HH HL LL LL L

15、L LL LL LH HH HH HH HH HH HH HH HL LL LL LL LH HH HL LH HH HH HH HH HH HH HL LL LL LH HL LH HH HL LH HH HH HH HH HH HL LL LL LH HH HH HH HH HL LH HH HH HH HH HL LL LH HL LL LH HH HH HH HL LH HH HH HH HL LL LH HL LH HH HH HH HH HH HL LH HH HH HL LL LH HH HL LH HH HH HH HH HH HL LH HH HL LL LH HH HH H

16、H HH HH HH HH HH HH HL L0120AAAY 0121AAAY 0122AAAY 0123AAAY 0124AAAY 0125AAAY 0126AAAY 0127AAAY 3 38 8線全譯碼器能產(chǎn)生三變量函數(shù)的全部最小項(xiàng)。線全譯碼器能產(chǎn)生三變量函數(shù)的全部最小項(xiàng)?；谶@一點(diǎn)能夠方便地實(shí)現(xiàn)任意三變量邏輯函數(shù)?；谶@一點(diǎn)能夠方便地實(shí)現(xiàn)任意三變量邏輯函數(shù)。如何實(shí)現(xiàn)多于三變量的任意邏輯函數(shù)？如何實(shí)現(xiàn)多于三變量的任意邏輯函數(shù)？第17頁/共27頁18例：例：試用 CT74LS138CT74LS138和與非門構(gòu)成一位全加器。解: :全加器的最小項(xiàng)表達(dá)式應(yīng)為Si =7)4 2 (1 m 、

17、Ci+1 = )7 6 5 3( m、全加器真值表 輸入 輸出 Ai Bi Ci Si Ci+1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 10 0 0 0 00 1 1 0 10 0 1 1 00 1 0 1 0742174217421iY Y Y YmmmmmmmmS7653765376531iY Y Y YmmmmmmmmC第18頁/共27頁19742174217421iY Y Y YmmmmmmmmS7653765376531iY Y Y YmmmmmmmmC第19頁/共27頁20abcdfge 脈脈沖沖信信號號 計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)器器 譯譯碼碼器器 驅(qū)驅(qū)動動器

18、器 顯顯示示器器 KHz 1. 1. 數(shù)字顯示框圖 a b c d e f g a b c d e f g 2. 2. 半導(dǎo)體發(fā)光二極管七段顯示器件半導(dǎo)體發(fā)光二極管七段顯示器件共陽極顯示器共陽極顯示器共陰極顯示器共陰極顯示器顯示器分段布局圖顯示器分段布局圖4.5.3 七段顯示譯碼器七段顯示譯碼器要點(diǎn)亮共陽極顯示的某一段，如何驅(qū)動？要點(diǎn)亮共陽極顯示的某一段，如何驅(qū)動？第20頁/共27頁21abcdfga b c d e f g1 1 1 1 1 1 00 1 1 0 0 0 01 1 0 1 1 0 1e3. 3. 七段數(shù)碼顯示原理共陰極顯示器共陰極顯示器第21頁/共27頁224. 4. 集成顯

19、示譯碼驅(qū)動器7447(7447(共陽極) )、7448(7448(共陰極) )邏輯圖邏輯圖4 4個(gè)輸入端個(gè)輸入端3 3個(gè)控制端個(gè)控制端7 7個(gè)輸出端個(gè)輸出端a)a) 內(nèi)部電路（內(nèi)部電路（4747、4848電路相同，僅輸出有效電平不同）電路相同，僅輸出有效電平不同）第22頁/共27頁23b)b)集成顯示譯碼器功能框圖7448功能框圖ABCDagb.LTRBIBI/RBO47/48第23頁/共27頁24c)c)集成電路顯示譯碼器74487448功能表十進(jìn)制十進(jìn)制或功能或功能輸輸 入入BI/RBO輸出輸出字字形形LTRBIDCBAabcdefg0HHLLLLHH H H H H HL1HLLLHHL

20、 H HLLLL2HLLHLHH H LH HLH3HLLH HHH H H HLLH15HHHH HHL L LLLLL消消 隱隱脈沖消隱脈沖消隱燈燈 測測 試試 LL L LLLLLHLLLLLLL L LLLLLL HH H H H H HH第24頁/共27頁25d)d) 集成顯示譯碼器74487448控制端信號作用功能功能輸輸 入入BI/RBO輸出輸出字字形形LTRBIDCBAabcdefg消消 隱隱脈沖消隱脈沖消隱燈燈 測測 試試 LL L L LLLLHLLLLLLL L L LLLLL HH H H H H H H邏輯功能邏輯功能 滅燈輸入滅燈輸入BI/RBOBI/RBO：該控制端有時(shí)作為輸入，有時(shí)作為輸出。：該控制端有時(shí)作為輸入，有時(shí)作為輸出。當(dāng)當(dāng)BI/RBOBI/RBO作輸入使用且作輸入使用且BI=0BI=0時(shí)，無論其他輸入端是什么電平，時(shí)，無論其他輸入端是什么電平，所有各段輸出所有各段輸出a ag g為為0 0，所以字形熄滅，故稱，所以字形熄滅，故稱“消隱消隱” 。 動態(tài)滅零輸出動態(tài)