編碼器和譯碼器ppt課件.ppt

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1、編碼器和譯碼器重點(diǎn)掌握編碼器工作原理掌握譯碼器工作原理掌握用譯碼器實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)編碼器(Encoder)編碼：是指用文字、符號(hào)和數(shù)碼來表示某種信息的過程。在數(shù)字系統(tǒng)中，由于采用二進(jìn)制運(yùn)算處理數(shù)據(jù)，因此通常將信息編成若干位二進(jìn)制代碼。在邏輯電路中，信號(hào)都是以高、低電平的形式給出。編碼器：實(shí)現(xiàn)編碼的數(shù)字電路，把輸入的每個(gè)高低電平信號(hào)編成一組對應(yīng)的二進(jìn)制代碼。二進(jìn)制編碼器二進(jìn)制編碼器：對二進(jìn)制編碼的組合電路。假設(shè)某編碼器有n個(gè)輸入端,I0,I1…,In-1,有m個(gè)輸出端Y0，Y1…，Ym-1。為了不使輸出發(fā)生混亂而產(chǎn)生

2、錯(cuò)誤，普通編碼器規(guī)定，在任何給定的時(shí)刻，n個(gè)輸入端中只能有一個(gè)有效，其余n-1個(gè)都不能出現(xiàn)。同時(shí)也可以知道，輸入端的個(gè)數(shù)與輸出端的個(gè)數(shù)有以下關(guān)系：二進(jìn)制編碼器編碼器的輸出代碼可以是原碼形式也可以是反碼形式。與十進(jìn)制數(shù)數(shù)值對應(yīng)的二進(jìn)制碼為原碼。把原碼各位取反得到的碼為反碼。二進(jìn)制編碼器例：設(shè)計(jì)一個(gè)輸入為8個(gè)高電平有效信號(hào)，輸出為原碼輸出的3位二進(jìn)制編碼器。組合邏輯電路設(shè)計(jì)步驟？二進(jìn)制編碼器真值表I0I1I2I3I4I5I6I7Y2Y1Y03位二進(jìn)制編碼器的真值表10000000000010000000010010

3、00000100001000001100001000100000001001010000001011000000001111二進(jìn)制編碼器Y0Y1Y2I0I1I72n個(gè)輸入n個(gè)輸出二進(jìn)制編碼器邏輯表達(dá)式Y(jié)1、Y0略二進(jìn)制編碼器化簡利用約束項(xiàng)來化簡二進(jìn)制編碼器邏輯表達(dá)式二進(jìn)制編碼器邏輯電路圖（注意：與I0無關(guān)）8線-3線編碼器二進(jìn)制編碼器思考：如果用與非門實(shí)現(xiàn)的話，Y2、Y1、Y0的表達(dá)式該如何變？二進(jìn)制優(yōu)先編碼器二進(jìn)制編碼器：要求任何時(shí)刻只能有一個(gè)有效輸入。如果某時(shí)刻同時(shí)出現(xiàn)多個(gè)有效輸入該如何處理？設(shè)定優(yōu)先級(jí)（p

4、riority）即采用優(yōu)先編碼器。不是對所有有效輸入信號(hào)進(jìn)行編碼，而是根據(jù)設(shè)計(jì)時(shí)規(guī)定好的信號(hào)優(yōu)先編碼順序，選擇其中相對優(yōu)先級(jí)最高的輸入信號(hào)進(jìn)行編碼。二進(jìn)制優(yōu)先編碼器例：設(shè)計(jì)一個(gè)8線-3線優(yōu)先編碼器，在輸入的8個(gè)信號(hào)I0~I7中，I7的優(yōu)先級(jí)最高，I6次之，依此類推，I0最低。二進(jìn)制優(yōu)先編碼器真值表二進(jìn)制優(yōu)先編碼器邏輯表達(dá)式二進(jìn)制優(yōu)先編碼器邏輯圖8線-3線優(yōu)先編碼器二進(jìn)制優(yōu)先編碼器思考：如果將輸入和輸出改為以低電平為有效信號(hào)，那么邏輯表達(dá)式是怎么樣的呢？邏輯圖呢？中規(guī)模集成優(yōu)先編碼器輸入輸出使能輸出，用于級(jí)聯(lián)EO

5、選通輸出GS使能輸入EIEI_L有效有輸入請求GS_L有效EI_L有效沒有輸入請求EO_L有效等效門符號(hào)（摩根定理）反相器緩沖器A2A1A0GSEOEII7I0A2A1A0GSEOEII7I0Q15_LQ8_LQ7_LQ0_LY0Y1Y2Y3GS2個(gè)74x148級(jí)聯(lián)為16－4優(yōu)先編碼器輸入：由8?64，需8片74x148每片優(yōu)先級(jí)不同（怎樣實(shí)現(xiàn)？）保證高位無輸入時(shí)，次高位才工作——高位芯片的EO端接次高位芯片的EI端用8-3優(yōu)先編碼器74x148級(jí)聯(lián)為64-6優(yōu)先編碼器A2A1A0GSEOEII7I0片間優(yōu)先級(jí)

6、的編碼——利用第9片74x148每片的GS端接到第9片的輸入端第9片的輸出作為高3位（RA5～RA3）片內(nèi)優(yōu)先級(jí)片間優(yōu)先級(jí)輸出：6位低3位高3位8片輸出A2～A0通過或門作為最終輸出的低3位RA2～RA0分析判定優(yōu)先級(jí)電路：（利用74x148）8個(gè)___電平有效輸入I0_L～I(xiàn)7_L，_____的優(yōu)先級(jí)最高地址輸出A2～A0，____電平有效若輸出AVALID高電平有效，則表示_______________A2A1A0GSEOEI74x148I7I0I0_LI7_LA2A1A0AVALID低I0_L至少有一個(gè)輸

7、入有效高設(shè)計(jì)判定優(yōu)先級(jí)電路：（利用74x148）8個(gè)輸入I0～I(xiàn)7高電平有效，I7優(yōu)先級(jí)最高地址輸出A2～A0，高電平有效如果沒有輸入有效，為111且輸出IDLE有效I7I0A2A1A0IDLEA2A1A0GSEOEII7I074x148二-十進(jìn)制優(yōu)先編碼器二-十進(jìn)制優(yōu)先編碼器：BCD碼編碼器真值表：教材P112表3-9邏輯圖：教材P112圖3-12譯碼器（Decoder）譯碼：把代碼狀態(tài)的特定含義翻譯過來的過程為譯碼。譯碼器：實(shí)現(xiàn)譯碼操作的邏輯電路。就是把一種代碼轉(zhuǎn)換為另一種代碼的電路。一般說來，輸出編碼比輸

8、入編碼位數(shù)多。一種最常用的情況使能輸入編碼輸出編碼映射譯碼器（decoder）編碼器（encoder）n位二進(jìn)制碼2n中取1碼使能輸入編碼輸出編碼映射2n中取1碼n位二進(jìn)制碼譯碼器設(shè)二進(jìn)制譯碼器的輸入端為n個(gè)，則輸出端為2n個(gè)，且對應(yīng)于輸入代碼的每一種狀態(tài)，2n個(gè)輸出中只有一個(gè)為1（或?yàn)?），其余全為0（或?yàn)?）。二進(jìn)制譯碼器可以譯出輸入變量的全部狀態(tài)，故也稱為變量譯碼器。譯碼器二進(jìn)制