数字电子技术教学课件陈仲林第4章 组合逻辑电路.ppt

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1、第4章集成组合电路的应用学习要点：编码器、译码器、数据选择器等中规模集成电路的逻辑功能、使用方法及其应用利用译码器和数据选择器进行逻辑分析和逻辑设计的方法中规模集成电路的扩展方法第4章集成组合电路的应用4.1编码器4.2译码器4.3数据选择器退出4.4半加器与全加器4.5集成组合电路的扩展4.1编码器4.1.1编码器4.1.2集成编码器及其应用退出4.1.1编码器1、二进制编码器实现编码操作的电路称为编码器。二进制编码器：输入信号的个数N与输出变量的位数n满足Ｎ＝2n4线-2线编码器IiY1Y0I0I1I2I300011011真值表输入4个互斥的信号输出2

2、位二进制代码2．二—十进制编码器二-十进制编码器是指用四位二进制代码表示一位十进制数的编码电路，也称１0线-４线编码器。输入输出I0I1I2I3I4I5I6I7I8I9Y3Y2Y1Y010000000000100000000001000000000010000000000100000000001000000000010000000000100000000001000000000010000000100100011010001010110011110001001功能表最常见是8421BCD码编码器。在实际的数字系统中，特别是在计算机系统中，常常会有几个部件同

3、时发出请求信号的可能，而在同一时刻只能给其中一个部件发出允许操作信号。因此，必须根据轻重缓急规定多个对象允许操作的先后次序，即优先级别。则当有多个输入端同时输入时，电路只对其中优先级别最高的信号进行编码的逻辑电路称为优先编码器。3.优先编码器常用的MSI优先编码器有10线—4线(如74LS147)、8线—3线(如74LS148)。4.1.2集成编码器及其应用1．74LS14874LS148优先编码器（a）符号图；(b)管脚图集成3位二进制优先编码器74LS148的真值表输入：逻辑0(低电平）有效输出：逻辑0(低电平）有效2.编码器的应用74LS148

4、编码器的应用是非常广泛的。例如：常用计算机键盘的内部就是一个字符编码器，它将键盘上的大、小写英文字母和数字及符号还包括一些功能键（回车、空格）等编成一系列的七位二进制数码，送到计算机的中央处理单元CPU，然后再进行处理、存储、输出到显示器或打印机上。还可以用74LS148编码器监控炉罐的温度，若其中任何一个炉温超过标准温度或低于标准温度，则检测传感器输出一个0电平到74LS148编码器的输入端，编码器编码后输出三位二进制代码到微处理器进行控制。4.2译码器4.2.1译码器4.2.2集成译码器4.2.3含有译码器的组合电路的分析与设计退出4.2.1译码器把代

5、码状态的特定含义翻译出来的过程称为译码，实现译码操作的电路称为译码器。译码器可分为变量译码器和显示译码器。常用的译码器电路有二进制译码器、二—十进制译码器和显示译码器等。变量译码器有二进制译码器和非二进制译码器。显示译码器按显示材料分为荧光、发光二极管译码器、液晶显示译码器；按显示内容分为文字、数字、符号译码器。4.2.2集成译码器1．二进制译码器(a)符号图(b)管脚图集成二进制译码器74LS138:74LS138真值表:输入输出E1A2A1A0×10×010101010101010××××××000001010011100011101111111111

6、11111111111111011111101111101111110111110111111011111011111101111111输入：自然二进制码输出：低电平有效74LS138能译出三个输入变量的全部状态。该译码器设置了E1，E2A，E2B三个使能输入端,当E1为1且E2A和E2B均为0时,译码器处于工作状态，否则译码器不工作。由译码器功能表可知，当E1接+5V,E2A和E2B接地时。得到对应个输入端的输出Y：2．二—十进制译码器74LS42二-十进制译码器(a)符号图;（b）管脚图74LS42二—十进制译码器功能表输入输出A3A2A1A0

7、0000000100100011010001010110011110001001111111110111111110111111110111111110111111110111111110111111110111111110111111110111111110111111111输出为低电平有效3．显示译码器半导体七段显示器LED的两种接法(a)共阳极(b)共阴极七段数码管显示字型74LS48的管脚排列图(a)符号图(b)管脚图集成显示译码器74LS48功能表辅助端功能4.2.3含有译码器的组合电路的分析与设计例4-1：分析图示电路，写出F1的表达

8、式，并判断该电路的功能。1．含有译码器的组合电路分析由于译码器输出