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第十六讲 编码器

编码
编码器
编码原则
6.3.1 二进制编码器
一、定义
二、逻辑电路图
三、输出逻辑函数
四、列真值表
五、分析
6.3.2 二一十进制编码器
一、定义
二、逻辑电路图
三、输出逻辑函数
四、列真值表
五、分析
6.3.3 优先编码器
一、定义
二、MSI器件：二—十进制优先编码器CT74LS147
1．真值表
2．逻辑功能分析

编码：用代码表示特定对象的过程。例：商品条形码、键盘编码器。
编码器：实现编码的逻辑电路。
二进制编码原则：用n位二进制代码可以表示个信号
则，对N个信号编码时，应由来确定编码位数n。
提问：101键盘编码需要几位二进制代码？
6.3.1 二进制编码器
一、二进制编码器：用n位二进制代码对个信号进行编码的电路。
二、电路图：所下图所示为3位二进制编码器。
输入：I0～I7为8个需要编码的信号
输出：Y2、Y1、Y0为三位二进制代码
由于该编码器有8个输入端，3个输出端，故称8线一3线编码器。

三、输出逻辑函数

提问：为什么I0 未画在图中，且未出现在表达式中？
或者：一般编码器输入的编码信号为什么是相互排斥的？
编码器在任何时刻只能对一个输入信号进行编码，不允许有两个或两个以上的输入信号同时请求编码，否则输出编码会发生混乱。这就是说，I0 、I1 ……I7 这8个编码信号是相互排斥的。在 I1～I7 为0时，输出就是 的编码，故 未画。
四、真值表。

五、分析
输入信号为高电平有效（有效：表示有编码请求）
输出代码编为原码（对应自然二进制数）
6.3.2 二一十进制编码器
提问：为什么要用二一十进制编码器？
人们习惯用十进制，而数字电路只识别二进制，则需要相互转换。
例如：键盘编码器
一、二一十进制编码器：将0～9十个十进制数转换为二进制代码的电路。
二、逻辑电路图
需要编码的10个输入信号：I0～I9
输出4位二进制代码：Y3、Y2、Y1、Y0

三、输出逻辑函数

四、真值表。

五、分析
当编码器某一个输入信号为1而其它输入信号都为0时，则有一组对应的数码输出，如 I7＝1时，Y3 Y2 Y1 Y0＝0111。输出数码各位的权从高位到低位分别为8、4、2、1。因此，图6.3.2所示电路为8421BCD码编码器。由表6.3.2可看出，该编码器输入 I0～I9 这10个编码信号也是相互排斥的。
6.3.3 优先编码器
提问：若多个信号同时有效，以上编码器能否正常工作？如何克服？
一、优先编码器：允许同时输入数个编码信号，而电路只对其中优先级别最高的信号进行编码。
优先级别高的编码器信号排斥级别低的。
优先权的顺序完全是根据实际需要来确定的。

二、MSI器件：二—十进制优先编码器CT74LS147，又称为10线－4线优先编码器
1．真值表

2．逻辑功能分析
根据CT74LS147的真值表（编码表）说明其逻辑功能：
⑴ 数码输出端：，为8421BCD码的反码。
⑵ 编码信号输入端：
① 输入低电平0有效，这时表示有编码请求
输入高电平1无效，表示无编码请求
② 优先级别：，其余依次类推，的级别最低。
当=0时，其余输入信号不论是0还是1都不起作用，电路只对进行编码，输出=0110，为反码，其原码为1001。其余类推。
③没有 ，这是因为当都为高电平1时，输出＝1111，其原码为0000，相当于输入 。因此，在逻辑功能示意图中没有输入端 。