【精选】第4讲 组合逻辑电路实例：编码器、译码器、数据选择器、加法器、数值比较器、代码转换器 |
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【精选】第4讲 组合逻辑电路实例：编码器、译码器、数据选择器、加法器、数值比较器、代码转换器
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今天要学习的呢，是上一讲的具体实例：编码器、译码器、数据选择器、加法器、数值比较器、代码转换器 下一讲我们就要开始非常重要的时序电路了。 如有问题，欢迎指正，我会及时地纠正错误。 编码器编码：用代码表示特定信息 编码器：完成编码功能的逻辑电路 在电路中就是将高低电平转化为二进制代码 二进制编码器用n位二进制代码对N=2n个特定信息进行编码的逻辑电路 输入信号有N个，每一个输入信号用n位二进制代码表示 即如果已知输入信号的个数，可以计算出所需二进制代码的位数
常见的是有4个输入信号，故用2位二进制代码表示输出。所以被称为4线-2线编码器，可分为输入相互排斥和优先编码两种。 二-十进制编码器用BCD码对10个输入信号进行编码的逻辑电路。 有10个输入信号，故用4位二进制代码表示输出。所以被称为10线-4线编码器，可分为输入相互排斥和优先编码两种。 通用编码器集成电路介绍两种优先编码器集成电路：74147、74148 8线-3线优先编码器74148HPRI:最高位优先编码 BIN:输出得到的是二进制 8条输入线，3条输出线
低电平为有效电平，在功能表中全部都是用反码表示，所以功能表中的0表示输入的是有效电平。 其中电平高低和二进制之间为负逻辑，1代表低电平，0代表高电平 电平高低与二进制反码之间为正逻辑，1代表高电平，0代表低电平 在该表中，为0时工作，关注点在0而不是1
译码是编码的逆过程，将代码转化为确定的信息 二进制译码器对于n位的二进制代码，它可以表示N=2n个含义 所以有n根输入线，N根输出线 对于每一组可能的输入代码，译码器仅有一个输出信号为有效逻辑电平 每个输出正好对应于一个最小项 常见的有：2线-4线译码器、3线-8线译码器、4线-16线译码器 使能控制输入端：yk=mkEN mk为最小项 当EN=0时，所有输出被迫为0 当EN=1时，输出为yk=mk 输入时BCD码，输出是10个高、低电平信号 4根输入线，10根输出线。也被称为4线-10线译码器 3线-8线译码器
常用的数字显示器是七段字符显示器（七段数码管） 半导体数码管
了解就行了 多路选择器从多路输入数据中选择其中一路送至输出端。 多路选择器可以实现任何组合逻辑函数。 常见的有2选1多路选择器，4选1多路选择器 2选1多路选择器
有n路选择控制端就有2n个输入端，输出端的值就是从输入端中选择一个值出来。 香农展开任何布尔代数都可写成这个样子：
完成二进制数之间的算数运算 半加器（HA）半加：仅考虑两个一位二进制数A和B相加，而不考虑低位的进位 两个输入端：A和B 两个输出端：S和C。S：本位和； C：向高位的进位 真值表 将低位的进位考虑进来（除了最低位，其余位都要考虑地位的进位） 三个输入端：本位的被加数Ai、本位的加数Bi、低位的进位Ci-1 两个输出端：输入端的和Si、本位向高位的进位Ci 真值表
有多位数字相加，需将进位信号依次传向高位 如4位串行进位加法器（行波进位加法器）
真值表 从最高位开始，逐位进行比较 若通过最高位就能比较出结果就不再往下继续进行比较。 代码转换器实现代码转换功能的数字电路 如将BCD码转换成自然二进制码，或将自然二进制码转换为BCD码 BCD-二进制码转换器利用加法电路： 1. 将BCD码中的每一位的权值用二进制数表示 2. 将所给BCD码中“1”所代表的二进制数相加 3. 相加结果即为所给的BCD码的等效二进制数
如将BCD码1000 0111转换为二进制数： |
注意： 当确定了哪一个为有效电平后，可以用1来表示有效电平，在N个输入端输入不同电平时，输入有效电平的输入端的值用1表示，无信号输入的用0表示。所以N个输入端的值的组合个数有2N个。
功能表
功能表 输入编码低电平有效，输出是反码形式的8421BCD码 
利用译码器的使能控制端，可以将多个译码器级联在一起，实现译码器的容量扩展
功能表 
输出逻辑表达式： mi为由输入C、B、A组成的最小项 
内部接法有两种： 1. 共阳极显示器：7个发光二极管的阳极连接在一起。公共阳极接高电平，当阴极为低电平时，该段亮。 2. 共阴极显示器：7个发光二极管的阴极连接在一起。公共阴极接低电平，当阳极为高电平时，该段亮。
逻辑表达式 
逻辑图及逻辑符号 
逻辑表达式（可以通过画卡诺图得到） 
逻辑图及逻辑符号
逻辑表达式 
逻辑图 
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