数字电路译码与译码器幻灯片.ppt

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1、数字电路译码与译数字电路译码与译码器码器1第1页，共28页，编辑于2022年，星期六译码是编码的逆过程，译码即是将输入的某个二进制译码是编码的逆过程，译码即是将输入的某个二进制编码翻译成特定的信号。编码翻译成特定的信号。具有译码功能的逻辑电路称为译码器。具有译码功能的逻辑电路称为译码器。4.5.1 译码器的设计译码器的设计某种控制信息、符号等某种控制信息、符号等二进制代码二进制代码译译 码码编编 码码译码器译码器编码器编码器2第2页，共28页，编辑于2022年，星期六a)译码器的基本功能译码器的基本功能各类各类BCDBCD码制或二进制信号相互转换码制或二进制信号相互转换c)译码器的扩展使用译码

2、器的扩展使用d)数字显示译码器数字显示译码器 用较低位数译码器实现任意位数译码用较低位数译码器实现任意位数译码 利用译码器实现任意逻辑函数利用译码器实现任意逻辑函数 4 4线线-2-2线编码线编码2 2线线4 4线译码线译码 8 8线线-3-3线编码线编码3 3线线8 8线译码线译码 1616线线-4-4线编码线编码4 4线线1616线译码线译码 1010线线-4-4线编码线编码4 4线线1010线译码线译码 二进制译码器二进制译码器二二十进制译码器十进制译码器 多位二进制信号多位二进制信号全译码（无伪码输入）全译码（无伪码输入）部分译码部分译码拒绝伪码拒绝伪码不拒绝伪码不拒绝伪码 各类各类B

3、CDBCD码制信号码制信号b)码制转换译码器码制转换译码器3第3页，共28页，编辑于2022年，星期六e)二进制译码器二进制译码器译码输入：译码输入：n n位位二进制二进制代码代码译码输出译码输出m m位控制信息：位控制信息：m=2m=2n n译码规则：对应输入的译码规则：对应输入的一组二进制代码一组二进制代码有且仅有一个有且仅有一个输出端为有效电平，其余输出端为相反电平输出端为有效电平，其余输出端为相反电平4第4页，共28页，编辑于2022年，星期六译码器二进制译码器 译码输入译码输入 译码输出译码输出 2位二进制译码器位二进制译码器 译码输入译码输入 译码输出译码输出 a1 a0 y0 y

4、1 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位二进制译码器位二进制译码器 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有效电平为有效电平为“1 1”有效电平为有效电平为“0 0”5第5页，共28页，编辑于2022年，星期六4.5.2 4.5.2 集成译码器集成译码器当使能输入端当使能输入端EIEI有效时，对应每一组输入代码，只有有效时，对应每一组输入代码，只有其译码对应的一个输出端为有效输出，其余输出端均其译码对应的一个输出端为有效输出，其余输出端

5、均为无效输出。为无效输出。n n 个输个输入端入端若干个使若干个使能输入端能输入端EIEI2 2n n个输个输出端出端以二进制集成译码器为代表以二进制集成译码器为代表1.集成译码器框图集成译码器框图6第6页，共28页，编辑于2022年，星期六2.集成译码器典型产品集成译码器典型产品a)双双24线译码器线译码器 74139两个完全独立两个完全独立 24 线二进制译码线二进制译码器；器；译码输出译码输出低电平有效低电平有效；1个个低电平有效低电平有效译码使能端；译码使能端；封装：封装：DIP16；7第7页，共28页，编辑于2022年，星期六2.集成译码器典型产品集成译码器典型产品b)38线译码器线

6、译码器 74138单单3 38 8线二进制译码器；线二进制译码器；译码译码输出低电平有效输出低电平有效；2 2个个低电平有效低电平有效译码使能端和译码使能端和1 1个个高电平有效高电平有效译码使能端；译码使能端；封装：封装：DIP16DIP16；8第8页，共28页，编辑于2022年，星期六2.集成译码器典型产品集成译码器典型产品c)410线译码器线译码器 74145、7442、7443、7444单个单个 410线译码器；线译码器；分别为分别为 8421BCD（74145）、）、8421BCD（7442）、余）、余3码码（7443）、余）、余3格雷码输入格雷码输入（7444）；）；译码输出低电平

7、有效（译码输出低电平有效（74145同时为同时为OC 输出）；输出）；无译码使能端；无译码使能端；封装：封装：DIP16；9第9页，共28页，编辑于2022年，星期六2.集成译码器典型产品集成译码器典型产品d)416线译码器线译码器 74154单个单个416线译码器；线译码器；译码输出低电平有效；译码输出低电平有效；2个低电平有效译码使能端个低电平有效译码使能端封装：封装：DIP24；10第10页，共28页，编辑于2022年，星期六3.3.集成译码器集成译码器7474138138功能表及其应用功能表及其应用a)a)7474138138框图与内部电路框图与内部电路 3 3个个输输入入端端3 3个

8、个控控制制端端8 8个个输输出出端端11第11页，共28页，编辑于2022年，星期六b)74138集成译码器功能表集成译码器功能表输输 入入输输 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 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

9、 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 HH HH HH HH HH HH HH HL L12第12页，共28页，编辑于2022年，星期六c)c)

10、7474138138基本应用基本应用d)d)用用7474138138实现实现4 41616线译码（留作习题）线译码（留作习题）13第13页，共28页，编辑于2022年，星期六例：用例：用38译码器译码器构成构成416译码器译码器X X0 0-X-X3 3：译码输入：译码输入E E：译码控制：译码控制E=0E=0，译码，译码 E=1E=1，禁止译码，禁止译码X X3 3-X-X0 0：0000-01110000-0111，第一片工作第一片工作X X3 3-X-X0 0：1000-11111000-1111第二片工作第二片工作000-111000-111 译码输入译码输入0 0 0 0 1 10

11、0 0 0 0 0000-111000-111 译码输入译码输入1 1 0 0 1 10 0 0 0 1 114第14页，共28页，编辑于2022年，星期六d)译码器应用译码器应用数据分配器：相当于有多个输出的单刀多掷开关，数据分配器：相当于有多个输出的单刀多掷开关，将从一个数据源来的数据分时送到多个不同的通道将从一个数据源来的数据分时送到多个不同的通道上去的逻辑电路。上去的逻辑电路。数据分配器示意图数据分配器示意图15第15页，共28页，编辑于2022年，星期六译码器作为数据分配器译码器作为数据分配器 以以74LS13874LS138为例说明用译码器实现数据分配器为例说明用译码器实现数据分配

12、器 0016第16页，共28页，编辑于2022年，星期六输输 入入输输 出出G1G G2B2BG G2 2A AA2A1A0Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7LLXXXXHHHHHHHHHLDLLLDHHHHHHHHLDLLHHDHHHHHHHLDLHLHHDHHHHHHLDLHHHHHDHHHHHLDHLLHHHHDHHHHLDHLHHHHHHDHHHLDHHLHHHHHHDHHLDHHHHHHHHHHD7413874138译码器作为数据分配器时的功能表译码器作为数据分配器时的功能表17第17页，共28页，编辑于2022年，星期六 74138工作条件工作条件：G1=1，G2A=G2B=0例例

13、用用7474138138译码器实现函数译码器实现函数用用7474138138实现任意组合逻辑函数实现任意组合逻辑函数18第18页，共28页，编辑于2022年，星期六74138集成译码器功能表集成译码器功能表输输 入入输输 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 LL LL LL LH HH

14、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 HH HH HH HH HH

15、HH HH HL L3 38 8线全译码器能产生三变量函数的全部最小项。线全译码器能产生三变量函数的全部最小项。基于这一点能够方便地实现任意三变量逻辑函数。基于这一点能够方便地实现任意三变量逻辑函数。如何实现多于三变量的任意逻辑函数？如何实现多于三变量的任意逻辑函数？19第19页，共28页，编辑于2022年，星期六例：例：试用试用 CT74LS138CT74LS138和与非门构成一位全加器。和与非门构成一位全加器。解解:全加器的最小项表达式应为全加器的最小项表达式应为Si=Ci+1=全加器真值表全加器真值表 输入输入 输出输出 Ai Bi Ci Si Ci+1 1 0 0 1 0 1 0 1

16、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 1 020第20页，共28页，编辑于2022年，星期六21第21页，共28页，编辑于2022年，星期六abcdfge1.1.数字显示框图数字显示框图2.2.半导体发光二极管七段显示器件半导体发光二极管七段显示器件共阳极显示器共阳极显示器共阴极显示器共阴极显示器显示器分段布局图显示器分段布局图4.5.3 七段显示译码器七段显示译码器要点亮共阳极显示的某一段，如何驱动？要点亮共阳极显示的某一段，如何驱动？22第22页，共28页，编辑于2022年，星期六abcdfga b c d e f

17、g1 1 1 1 1 1 00 1 1 0 0 0 01 1 0 1 1 0 1e3.3.七段数码显示原理七段数码显示原理共阴极显示器共阴极显示器23第23页，共28页，编辑于2022年，星期六4.4.集成显示译码驱动器集成显示译码驱动器7447(7447(共阳极共阳极)、7448(7448(共阴极共阴极)逻辑图逻辑图4 4个输入端个输入端3 3个控制端个控制端7 7个输出端个输出端a)a)内部电路（内部电路（4747、4848电路相同，仅输出有效电平不同）电路相同，仅输出有效电平不同）24第24页，共28页，编辑于2022年，星期六b)b)集成显示译码器功能框图集成显示译码器功能框图7448

18、功能框图功能框图ABCDagb.LTRBIBI/RBO47/4825第25页，共28页，编辑于2022年，星期六c)c)集成电路显示译码器集成电路显示译码器74487448功能表功能表十进制十进制或功能或功能输输 入入BI/RBO输出输出字字形形LTRBIDCBAabcdefg0HHLLLLHH H HHHHL1HLLLHHL H HLLLL2HLLHLHH H LHHLH3HLLHHHH H HHLLH15HHHHHHL L LLLLL消消 隐隐脉冲消隐脉冲消隐灯灯 测测 试试LL L LLLLLHLLLLLLL L LLLLLLHH H HHHHH26第26页，共28页，编辑于2022年，

19、星期六d)d)集成显示译码器集成显示译码器74487448控制端信号作用控制端信号作用功能功能输输 入入BI/RBO输出输出字字形形LTRBIDCBAabcdefg消消 隐隐脉冲消隐脉冲消隐灯灯 测测 试试LL L L LLLLHLLLLLLL L L LLLLLHH H H HHH H逻辑功能逻辑功能 灭灯输入灭灯输入BI/RBOBI/RBO：该控制端有时作为输入，有时作为输出。：该控制端有时作为输入，有时作为输出。当当BI/RBOBI/RBO作输入使用且作输入使用且BI=0BI=0时，无论其他输入端是什么电平，时，无论其他输入端是什么电平，所有各段输出所有各段输出a ag g为为0 0，所

20、以字形熄灭，故称，所以字形熄灭，故称“消隐消隐”。动态灭零输出动态灭零输出RBORBO：BI/RBOBI/RBO作为输出使用时，受控于作为输出使用时，受控于LTLT和和RBIRBI。当。当LT=1LT=1且且RBI=0RBI=0，输入代码，输入代码DCBA=0000DCBA=0000时，时，RBO=0RBO=0；若；若LT=0LT=0或或者者LT=1LT=1且且RBI=1RBI=1，则，则RBO=1RBO=1。试灯输入试灯输入LTLT：当当LT=0LT=0时，时，BI/RBOBI/RBO是输出端，且是输出端，且RBO=1RBO=1，此时，此时无论其他输入端是什么状态，所有各段输出无论其他输入端

21、是什么状态，所有各段输出a ag g均为均为1 1，显示，显示字形字形8 8。动态灭零输入动态灭零输入RBIRBI：当：当LT=1LT=1，RBI=0RBI=0且输入代码且输入代码 DCBA=0000DCBA=0000时，各段输出时，各段输出a ag g均为低电平，与均为低电平，与BCDBCD码相应的字形熄灭，码相应的字形熄灭，故称故称“灭零灭零”27第27页，共28页，编辑于2022年，星期六七段译码器七段译码器CT7447D、C、B、A：BCD码输入信号码输入信号ag：译码输出，低电平有效：译码输出，低电平有效（）熄灭信号输入。低电平时，输出（）熄灭信号输入。低电平时，输出ag均为高电平（全灭）；均为高电平（全灭）；（）灭零输出信号。（）灭零输出信号。=0=0时，时，=0=0：试灯信号输入。当：试灯信号输入。当=1（无效）时，（无效）时，=0且且不论不论DA状态如何，状态如何，ag七段全亮。七段全亮。熄灭信号输入熄灭信号输入/灭零输出信号灭零输出信号：灭零输入信号（不显示，其它数码正常显示）。：灭零输入信号（不显示，其它数码正常显示）。=0=0（=）时，不显示数码）时，不显示数码0。28第28页，共28页，编辑于2022年，星期六