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1、数字电路与逻辑设数字电路与逻辑设计计编码与编码器编码与编码器1第1页，共12页，编辑于2022年，星期六编码：把一个特定的信息用一个二进制数码来表示称为编编码：把一个特定的信息用一个二进制数码来表示称为编码；码；存在两类编码存在两类编码编码器：编码器：能将每一组输入信息或数目变换为相应二进能将每一组输入信息或数目变换为相应二进码输出；即能码输出；即能完成特定编码功能的逻辑电路；完成特定编码功能的逻辑电路；数目的编码数目的编码信息的编码信息的编码4.4.1 编码的概念与分类编码的概念与分类码制：在编制代码时需要遵循的规则；码制：在编制代码时需要遵循的规则；2第2页，共12页，编辑于2022年，星
2、期六几种常用编码几种常用编码B.B.二二-十进制（数）编码（十进制（数）编码（BCDBCD码）码）BCDBCD编码表编码表A.A.二进制（数）码二进制（数）码有权码：有权码：8421码、码、2421码、码、5421码、码、4221码码无权码：余无权码：余3码、余码、余3格雷码、右移码格雷码、右移码C.C.二进制（信息）码二进制（信息）码 二进制数码和信息码表二进制数码和信息码表典型码：格雷码、奇偶校验码、典型码：格雷码、奇偶校验码、ASCII码码若若需需编编码码的的一一组组信信息息有有N N项项，则则需需要要的的二二进进制制数数码码的位数的位数n n应满足：应满足：3第3页，共12页，编辑于2
3、022年，星期六4.4.2 编码器的小规模门电路实现编码器的小规模门电路实现非优先编码器与优先编码器非优先编码器与优先编码器非优先编码器：各个编码输入信号无优先权；若多非优先编码器：各个编码输入信号无优先权；若多 个编码输入信号同时有效，输出可个编码输入信号同时有效，输出可 能不可预料。能不可预料。优先编码器：各个编码输入信号按预先设定的优先优先编码器：各个编码输入信号按预先设定的优先 级别，优先编码器只对其中优先权最级别，优先编码器只对其中优先权最 高的信号进行编码。同时输入两个以上的高的信号进行编码。同时输入两个以上的有效编码信号，输出确定。有效编码信号，输出确定。4第4页，共12页，编辑
4、于2022年，星期六十个按键十个按键 输出代码输出代码 控制使能标志控制使能标志 1.1.数字键盘输入数字键盘输入8421BCD8421BCD码编码器分析码编码器分析（1 1）逻辑图逻辑图5第5页，共12页，编辑于2022年，星期六（2）功能表 输输 入入输输 出出S0S1S2S3S4S5S6S7S8S9D8D4D2D1GS11111111110000011111111101001111111111011000111111110110111111111101110110111111011110101111110111110100111101111110011111011111110010110
5、1111111100011011111111100001该编码器为输入低电平有效该编码器为输入低电平有效1.1.键盘输入键盘输入8421BCD8421BCD码编码器码编码器6第6页，共12页，编辑于2022年，星期六4输输入入二二进进制制码码输输出出2.4线线2线编码器设计线编码器设计I0I1I2I3Y1Y0100000010001001010000111（2）逻辑功能表编码器的输入为高电平有效。编码器的输入为高电平有效。（1）逻辑框图7第7页，共12页，编辑于2022年，星期六（3）4线线2线编码器真值表线编码器真值表N NI I3 3 I I2 2 I I1 1 I I0 0Y Y1 1Y
6、 Y0 0Y Y1 1Y Y0 0Y Y1 1Y Y0 00 00 0 0 00 0 0 00 00 00 00 01 10 0 0 10 0 0 10 00 00 00 00 00 02 20 0 1 00 0 1 00 01 10 01 10 01 13 30 0 1 10 0 1 10 00 00 01 14 40 1 0 00 1 0 01 10 01 10 01 10 05 50 1 0 10 1 0 10 00 01 10 06 60 1 1 00 1 1 00 00 01 10 01 10 07 70 1 1 10 1 1 10 00 08 81 0 0 01 0 0 01 11
7、 11 11 11 11 19 91 0 0 11 0 0 10 00 01 11 110101 0 1 01 0 1 00 00 01 11 111111 0 1 11 0 1 10 00 01 11 112121 1 0 01 1 0 00 00 01 11 113131 1 0 11 1 0 10 00 01 11 114141 1 1 01 1 1 00 00 01 11 115151 1 1 11 1 1 10 00 01 11 18第8页，共12页，编辑于2022年，星期六1.1.优先编码器优先编码器7414874148逻辑图逻辑图8 8个信号个信号输入端输入端I0I0I7I7使能
8、输入使能输入端端(ST)(ST)3 3个编码输个编码输出端出端 (QcQbQa)(QcQbQa)编码器工编码器工作状态标作状态标志志(Yex)(Yex)输出使能标输出使能标志志(Ys)(Ys)4.3.3 集成电路编码器集成电路编码器9第9页，共12页，编辑于2022年，星期六输输 入入输输 出出STI0I1I2I3I4I5I6I7QcQbQaYexYsHHHHHHLHHHHHHHHHHHHLLLLLLLHLLHLLHLHLLHHLHLLHLLHHHLHHLHLLHHHHHLLLHLLHHHHHHLHLHLLHHHHHHHHLLHLLHHHHHHHHHHLHST=1，电路不工作，电路不工作，Ys
9、=Yex=1，QcQbQa=111ST=0，电路工作，无有效低电平输入，电路工作，无有效低电平输入，QcQbQa=111，Ys=0，Yex=1；ST=0，电路工作，输入，电路工作，输入I0I7分别有低电平输入时，分别有低电平输入时，QcQbQa为为07的编码输出，的编码输出，Ys=1，Yex=0。10第10页，共12页，编辑于2022年，星期六引脚图引脚图示意框图示意框图2.优先编码器优先编码器74148的示意框图、引脚图的示意框图、引脚图11第11页，共12页，编辑于2022年，星期六4.741484.74148的应用的应用 用二片用二片7414874148构成构成1616位输入、位输入、4 4位二进制位二进制码输出的优先编码码输出的优先编码器如图所示，试分器如图所示，试分析其工作原理。析其工作原理。8-38-3线扩展为线扩展为16-416-4线优先编线优先编码器码器12第12页，共12页，编辑于2022年，星期六