请教148芯片怎样扩展成16-4线的编码器切切

发表于 2009-3-14 20:46

148芯片怎样扩展成16-4线的编码器,连接图是怎样的   谢谢

发表于 2009-3-15 09:32

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<table class=ubb cellspacing=0><TR><td class=ubb>输入</td><td class=ubb>输出</td></TR><TR><td class=ubb>I0    </td><td class=ubb>I1 </td><td class=ubb>I2   </td><td class=ubb>I3 </td><td class=ubb>Y1</td><td class=ubb>Y2</td></TR><TR><td class=ubb>1</td><td class=ubb>0</td><td class=ubb>0</td><td class=ubb>0</td><td class=ubb>0</td><td class=ubb>0</td></TR><TR><td class=ubb>0</td><td class=ubb>1</td><td class=ubb>0</td><td class=ubb>0</td><td class=ubb>0</td><td class=ubb>1</td></TR><TR><td class=ubb>0</td><td class=ubb>0</td><td class=ubb>1</td><td class=ubb>0</td><td class=ubb>1</td><td class=ubb>0</td></TR><TR><td class=ubb>0</td><td class=ubb>0</td><td class=ubb>0</td><td class=ubb>1</td><td class=ubb>1</td><td class=ubb>1</td></TR></table> 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： <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image002.gif">  <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image004.gif">  <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/1.gif"> 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 ： <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image006.jpg">  4线——2线编码器逻辑图 该逻辑电路功能： <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image008.gif"> 中在某一输入为1时，输出 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image010.gif"> <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image012.gif"> 即为相应的代码。例如 当 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image014.gif"> 为1时， <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image015.gif"> <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image016.gif"> 为01。需要注意，当   <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image018.gif"> ， <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image019.gif"> 都为0和 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image020.gif"> 均为0时， <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image021.gif"> <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image022.gif"> 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 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image023.gif"> 共4个电平信号，输出 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image024.gif"> 、 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image025.gif"> 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。<table class=ubb cellspacing=0><TR><td class=ubb> 输入</td><td class=ubb> 输出</td></TR><TR><td class=ubb> I0</td><td class=ubb> I1</td><td class=ubb> I2</td><td class=ubb> I3</td><td class=ubb> I4</td><td class=ubb> I5</td><td class=ubb> I6</td><td class=ubb> I7</td><td class=ubb> Y0</td><td class=ubb> Y1</td><td class=ubb> Y2</td></TR><TR><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td></TR></table> （上表假设高电平有效） 2. 键盘输入8421BCD码编码器 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image027.jpg">  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 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image029.gif"> 和 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image031.gif"> 而 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image033.gif"> 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 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image035.gif"> ，只有当 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image037.gif"> 、 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image039.gif"> 、 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image041.gif"> 均为0，即均无有效电平输入，且 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image043.gif"> （有效电平）时输出为00。而对于 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image044.gif"> ，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 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image046.gif"> 。通过化简可以得出逻辑表达式： <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image048.gif">  三、 集成电路编码器 1.       集成优先编码器74LS148逻辑图 如下 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image050.jpg">          <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image052.jpg">                 (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 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image054.gif"> 八个端为何种状态， <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image056.gif"> <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image058.gif"> <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image060.gif"> 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. <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image061.gif"> 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 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image063.gif"> （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<table class=ubb cellspacing=0><TR><td class=ubb> 输入</td><td class=ubb> 输出</td></TR><TR><td class=ubb> EI</td><td class=ubb> I0</td><td class=ubb> I1</td><td class=ubb> I2</td><td class=ubb> I3</td><td class=ubb> I4</td><td class=ubb> I5</td><td class=ubb> I6</td><td class=ubb> I7</td><td class=ubb> A2</td><td class=ubb> A1</td><td class=ubb> A0</td><td class=ubb> GS</td><td class=ubb> EO</td></TR><TR><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> x</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td></TR><TR><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 0</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 1</td><td class=ubb> 0</td></TR></table> 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 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image065.gif"> 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： <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image067.jpg">  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， <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image069.gif"> ，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 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image071.gif"> 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 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image073.gif"> ,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 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image075.gif"> 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 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image077.gif"> ，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 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image079.gif"> 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 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image080.gif"> 具有最高优先级别，优先级别从 <img src="http://course.jingpinke.com/bk/2004/A040022/self_study/lesson/zhang3/bianmaqi.files/image082.gif"> 依次递减。

发表于 2009-3-15 14:07

  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！！

发表于 2009-3-15 16:41

有益的

请教148芯片怎样扩展成16-4线的编码器 切切

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这个很完整

谢谢!!!

嘿嘿，你不妨找个时间写个心得

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