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请教148芯片怎样扩展成16-4线的编码器 切切

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楼主
XIAOLH|  楼主 | 2009-3-14 20:46 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
沙发
iC921| | 2009-3-15 09:32 | 只看该作者

这个很完整

编码器
在数字系统里,常常需要将某一信息变换为某一特定的代码,把二进制代码按一定的规律编排,时每组代码具有一定的含义称为编码。具有编码功能的逻辑电路称之为编码器。在二值逻辑电路中信号都是以高、低电平的形式给出的,因此编码器的逻辑功能就是把输入的每一个高、低电平信号编辑成一个对应的二进制代码。
一、 普通编码器
1. 下面给出4线——2线编码器的功能表
输入输出
I0    II2   IY1Y2
100000
010001
001010
000111

注:功能表与真值表的区别
根据上表,编码器为高电平有效,因而可由功能表得到表达式:
 
 


注:“x” 表示约束项此处约束项为零

根据逻辑表达式画出逻辑图 :
 
4线——2线编码器逻辑图
该逻辑电路功能:  中在某一输入为1时,输出   即为相应的代码。例如 当  为1时,   为01。需要注意,当      都为0和  均为0时,   都是00,而这两种情况在实际中是必须加以区分的。编码器也可以设计为低电平有效。由于我们给出的编码器输入  共4个电平信号,输出    是两位二进制代码,为此叫做4/2线编码器。
编码器的这种思想是否真正掌握了呢?试写出8/3线编码器对应的输入——输出关系。

输入

输出

I0

I1

I2

I3

I4

I5

I6

I7

Y0

Y1

Y2

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

1

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

1

1

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

1

0

1

0

0

0

0

0

0

1

0

1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

(上表假设高电平有效)
2. 键盘输入8421BCD码编码器
 
用十个按键和门电路组成的8421BCD码编码器
注:这里是低电平有效,GS为控制使能标志,也就是解决了    而  时输出都为ABCD=0000的情况。
二、 优先编码器
上述机械式按键编码电路虽然比较简单,但同时按下两个或更多个按键时,输出将混乱,而在优先编码器电路中,允许同时输入两个以上编码信号。不过在设计优先编码器时已经将所有的输入信号按优先顺序排了队,当几个输入信号同时出现时,只对其中优先权最高的一个进行编码。
4/2线优先编码器功能表如下(高电平有效):从表中可以看出:对于  ,只有当      均为0,即均无有效电平输入,且  (有效电平)时输出为00。而对于  ,无论其他3个输入是否为有效电平输入,输出均为11。由此可以判断优先次序  。通过化简可以得出逻辑表达式:
 
三、 集成电路编码器
1.       集成优先编码器74LS148逻辑图 如下
           
               (a)逻辑图                                    (b)引脚图
优先编码器74148逻辑图和引脚图
工作原理分析:
①  EI=1时,则不论输入  八个端为何种状态,    都为高电平,且EO=1,GS=1(此时编码器处于不工作状态)
② EI=0时
Ⅰ.  均为高电平,GS=1时A2A1A0=111为非编码输出(工作,但无有效输入请求)。这种情况EO=0,此时它可与另一片同样的器件的EI连接,以便组成更多输入端的优先编码器。
Ⅱ. 只有  (优先级别最低位有低电平输入时)GS=0,A2A1A0=111为编码输出。
优先编码器74148功能表

输入

输出

EI

I0

I1

I2

I3

I4

I5

I6

I7

A2

A1

A0

GS

EO

1

x

x

x

x

x

x

x

x

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

0

x

x

x

x

x

x

x

0

0

0

0

0

1

0

x

x

x

x

x

x

0

1

0

0

1

1

0

0

x

x

x

x

x

0

1

1

0

1

0

1

0

0

x

x

x

x

0

1

1

1

0

1

1

1

0

0

x

x

x

0

1

1

1

1

1

0

0

1

0

0

x

x

0

1

1

1

1

1

1

0

1

1

0

0

x

0

1

1

1

1

1

1

1

1

0

1

0

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

从功能表可以看出,输入端优先级别的次序依次为I7,I6,…,I0 。当某一输入端有低电平输入,且比它优先级别高的输入端无低电平输入时,输出端才输出对应该输入端的代码。例如:I5=0且I6=I7=1(I6、I7优先级别高于I5) 则此时输出代码010 ( 为  的反码)这就是优先编码器的工作原理。(从优先编码其逻辑图可以分析)
2. 编码器扩展
用两片74LS148组成16位输入4为二进制码输出的优先编码器,试分析其工作原理:
 
用两片74LS148接成的16线-4线优先编码器
(1)当EI2=1时,EO2=1,从而使EI1=1,这时74LS148(Ⅰ)、(Ⅱ)均禁止编码,它们的输出端A2A1A0=111。由电路图可知,  ,表示此时整个电路的代码输出端DCBA=1111是非编码输出。
(2)当EI2=0时,高位片(Ⅱ)允许编码,但若  都是高电平,即均无编码请求,则EO2=0,从而EI1=0,允许低位片(Ⅰ)编码,这是高位片的A2A1A0=111,使门C、B、A 取决于低位片的A2A1A0。而  ,总是等于1,所以输出代码在1111~1000之间变化。如果A0单独有效,输出为1111;如果A7及任意其他输入同时有效,则输出为1000,低位片以A7的优先级别最高。
(3)当EI2=0且  中有编码请求(至少一个位低电平时),EO2=1,从而EI1=1,高位片编码,低位片禁止编码。显然高位片的编码级别优先于低位片。此时  ,C、B、A取决于高位片的A2A1A0。输出代码在0111~0000之间变化,同理可知,高位片中  的优先级别最高。整个电路实现了16位输入的优先编码,其中  具有最高优先级别,优先级别从  依次递减。

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板凳
xiaolh| | 2009-3-15 14:07 | 只看该作者

谢谢!!!

  非常感谢 iC921 !每次在21提问都有不少热心人解答,感觉很温暖,谢谢大家的指教,希望我们继续发扬这种优良作风,互帮互助。共同为电气领域奋斗!!

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地板
iC921| | 2009-3-15 16:41 | 只看该作者

嘿嘿,你不妨找个时间写个心得

有益的

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