搞定138譯碼器(一),譯碼器介紹+74LS 138譯碼器邏輯功能
138譯碼器是常用電子器件,因此電子相關(guān)工作人員對(duì)138譯碼器均有所了解,但初學(xué)者對(duì)于138譯碼器總會(huì)存在一定疑惑。為解決138譯碼器相關(guān)疑惑,本文將對(duì)譯碼器進(jìn)行講解,并在文末為對(duì)74LS138譯碼器予以介紹。如果你對(duì)138譯碼器存在一定興趣,一定要以本文夯實(shí)自己的譯碼器相關(guān)知識(shí)哦。
一、譯碼器簡(jiǎn)介
譯碼器(decoder)是一類多輸入多輸出組合邏輯電路器件,其可以分為:變量譯碼和顯示譯碼兩類。變量譯碼器一般是一種較少輸入變?yōu)檩^多輸出的器件,常見(jiàn)的有n線-2^n線譯碼和8421BCD碼譯碼兩類;顯示譯碼器用來(lái)將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的七段碼,一般其可分為驅(qū)動(dòng)LED和驅(qū)動(dòng)LCD兩類。
二、譯碼器的分類
譯碼器的種類很多,但它們的工作原理和分析設(shè)計(jì)方法大同小異,其中二進(jìn)制譯碼器、二-十進(jìn)制譯碼器和顯示譯碼器是三種最典型,使用十分廣泛的譯碼電路。
二進(jìn)制碼譯碼器,也稱最小項(xiàng)譯碼器,N中取一譯碼器,最小項(xiàng)譯碼器一般是將二進(jìn)制碼譯為十進(jìn)制碼;
代碼轉(zhuǎn)換譯碼器,是從一種編碼轉(zhuǎn)換為另一種編碼;
顯示譯碼器,一般是將一種編碼譯成十進(jìn)制碼或特定的編碼,并通過(guò)顯示器件將譯碼器的狀態(tài)顯示出來(lái)。
三、譯碼器作用
譯碼器在數(shù)字系統(tǒng)中有廣泛的用途,不僅用于代碼的轉(zhuǎn)換、終端的數(shù)字顯示,還用于數(shù)據(jù)分配,存貯器尋址和組合控制信號(hào)等。不同的功能可選用不同種類的譯碼器。
譯碼是編碼的逆過(guò)程,在編碼時(shí),每一種二進(jìn)制代碼,都賦予了特定的含義,即都表示了一個(gè)確定的信號(hào)或者對(duì)象。把代碼狀態(tài)的特定含義“翻譯”出來(lái)的過(guò)程叫做譯碼,實(shí)現(xiàn)譯碼操作的電路稱為譯碼器。或者說(shuō),譯碼器是可以將輸入二進(jìn)制代碼的狀態(tài)翻譯成輸出信號(hào),以表示其原來(lái)含義的電路。
四、74138的工作原理
一般我們指的譯碼器是從一種數(shù)據(jù)表示形式轉(zhuǎn)換為另一數(shù)據(jù)表示形式的器件。而指令的解析未必就是你說(shuō)到的譯碼器可以解決的,而是諸如乘法器、全加法器或者更為基本的觸發(fā)器或邏輯電路直接構(gòu)成,并不屬于譯碼器的子集。
譯碼器把所使用的每一種二進(jìn)制代碼狀態(tài)都賦于特定的含義,表示一個(gè)特定的信號(hào)或?qū)ο?,叫編碼。如用四位二進(jìn)制數(shù)的0000~1001這十種狀太,分別表示0~9這十個(gè)十進(jìn)制數(shù)碼,稱為8421編碼。反過(guò)來(lái)把代碼的特定含義翻譯出來(lái),稱為譯碼。
計(jì)算機(jī)在處理各種文字符號(hào)或數(shù)碼時(shí),必須把這些信息進(jìn)行二進(jìn)制編碼,在編碼時(shí)所使用的第一種二進(jìn)制代碼狀態(tài)都賦予了特定的含義,即表示一個(gè)確定的信號(hào)或者對(duì)象,實(shí)現(xiàn)這種功能的電路叫編碼器,如用于鍵盤(pán)的BCD碼,ASCII碼編碼器等。
譯碼器可以將輸入代碼的狀態(tài)翻譯成相應(yīng)的輸出信號(hào),以高、低電平的形式在各自的輸出端口送出,以表示其意愿。譯碼器有多個(gè)輸入端和多個(gè)輸出端。假如輸入的端個(gè)數(shù)為,每個(gè)輸出端只能有兩個(gè)狀態(tài),則輸出端個(gè)數(shù)最多有2n個(gè)。常用譯碼器輸入、輸出端頭數(shù)來(lái)稱呼譯碼器,如3線-8線譯碼器,4線-10線譯碼器等,我們經(jīng)常用到的74138就是一個(gè)三線-八線譯碼器。
編碼、譯碼的概念我們了解下,下面我們就來(lái)重點(diǎn)來(lái)講一下三-八譯碼器的工作原理,這在我們51單片機(jī)的接口電路中也是經(jīng)常用到的。
74138的工作原理如下圖所示:
從上圖可看出,74138有三個(gè)輸入端:A0、A1、A2和八個(gè)輸出端Q0~Q7。當(dāng)輸入端A0、A1、A2的編碼為000時(shí),譯碼器輸出為Q0=0,而Q1~Q7=1。即Q0對(duì)應(yīng)于A0、A1、A2為000狀態(tài),低電平有效。
五、譯碼器的邏輯功能
(1)下圖為74LS138的功能測(cè)試電路,改變輸入端A、B、C的邏輯開(kāi)關(guān)狀態(tài)(000—111),用0—1(燈亮為1,燈滅為0)顯示并記錄輸出結(jié)果,并把結(jié)果記入表中。
(2)譯碼器作脈沖分配器(數(shù)據(jù)分配器)。74LS138的“使能”控制端G1加高電平,1KHZ連續(xù)脈沖信號(hào)加到G2A、G2B其中一端(另一端接地),輸入端CBA作為地址碼輸入,由地址碼決定被選通道。依次改變CBA的邏輯開(kāi)關(guān)狀態(tài)(000—111),觀察輸出端的變化,并進(jìn)行具體分析。
如下圖所示電路可以分析出G2A為數(shù)據(jù)輸入端,從CBA為000—111時(shí),Y0—Y7分別得到與輸入相同的數(shù)波形。
(3)下圖為譯碼器和門(mén)電路構(gòu)成的組合電路,改變輸入端CBA的邏輯開(kāi)關(guān)狀態(tài)(000—111),觀察并記錄輸出端F1和F2的邏輯狀態(tài)。列真值表,指出此電路能夠完成的邏輯功能。
從真值表上來(lái)看它的功能是全加器。
以上便是小編此次帶來(lái)的所有內(nèi)容,希望大家喜歡。