教案2(4.3.1-4.3.2)

《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室1、组合逻辑电路的概念：逻辑电路分类；组合逻辑电路特点；复习2、组合逻辑电路的分析方法；3、组合逻辑电路的设计方法（用SSI实现）。《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室重点：各种MSI器件的功能、类型、原理、扩展及应用学习思路：掌握定义（功能）类型（功能区别）原理（输出与输入关系）应用（用MSI设计组合逻辑电路、实现逻辑函数；MSI实现的组合逻辑电路的分析）所有MSI器件内部结构一般了解。常见MSI器件：编码器、译码器、数据选择器、加法器、数值比较器。4.3若干常用的组合逻辑电路（MSI）《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室一、定义、分类；普通8/3线编码器二、编码器实例介绍优先8/3线编码器二—十进制编码器三、扩展问题：P171例4.3.1，习题4.8四、应用：习题4.94.3.1编码器一、编码器的定义和分类1、定义：编码：用二进制代码表示有关对象的过程；即将输入的每一个高、低电平信号编成一个对应的二进制代码的过程。用来进行编码的逻辑器件叫编码器。《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室2、分类：普通编码器：每次只允许有一个编码信号输入；★优先编码器：每次允许多个编码信号输入，但只对优先级别最高的进行编码。二、实例介绍实例1：普通3位二进制编码器输入输出I0I1I2I3I4I5I6I7Y2Y1Y01000000001000000001000000001000000001000000001000000001000000001000001010011100101110111输入输出均为高电平有效思考：输入输出为低电平有效，编码器框图及真值表如何？（8/3线编码器）《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室特点：允许同时输入两个以上的编码信号，但只对其中优先权最高的一个进行编码。AABAB27767657654YIIIIIIIIII45672IIIIY实例2：3位二进制优先编码器（8/3线编码器）输入输出I0I1I2I3I4I5I6I7Y2Y1Y0×××××××1××××××10×××××100××××1000×××10000××100000×100000010000000111110101100011010001000低电平有效的8/3线编码器真值表如何？《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室输入输出1XXXXXXXX11111011111111111010XXXXXXX0000100XXXXXX01001100XXXXX011010100XXXX0111011100XXX01111100100XX011111101100X0111111110100011111111111001234567SIIIIIIII210YYYSEXYY不可能出现00工作，且有输入01工作，但无输入10不工作11状态SEXYY实例：74HC148《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室1.高位片优先级别高，高位片优先进入编码状态；2.只有高位片无信号输入时，才允许低位片工作；3.输出端不够，通过扩展输出端进行扩展。例：用两片8线-3线优先编码器扩展16线-4线优先编码器思考：四个输出端如何实现？SY《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室I9I8I7I6I5I4I3I2I1I0Y3Y2Y1Y01×　×　×　×　×　×　×　×　×01×　×　×　×　×　×　×　×001×　×　×　×　×　×　×0001　×　×　×　×　×　×0000　1×　×　×　×　×0000　01×　×　×　×0000　001×　×　×0000　0001×　×0000　00001×0000　00000110011000011101100101010000110010000100001、8421BCD码优先编码器真值表实例3二-十进制编码器《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室1、二进制编码器：输入2n个对象，n个变量输出；2、二-十进制编码器：输入10个对象，输出n=4；3、普通编码器：每次只允许有一个对象输入；优先编码器：每次允许多个对象输入，但只对优先级别最高的进行编码。(熟悉掌握四位二进制优先编码器74148的管脚功能及真值表)用二进制代码表示特定对象的过程称为编码；实现编码操作的电路称为编码器。编码器分二进制编码器和十进制编码器，各种编码器的工作原理类似，设计方法也相同。大多数集成二进制编码器和集成十进制编码器均采用优先编码方案。本节小结《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室一、定义、分类二、实例介绍(功能、真值表、输出逻辑式、扩展)三、用译码器设计组合逻辑电路分类：①二进制译码器②二-十进制译码器③字符显示译码器4.3.2译码器★一、定义：把输入代码状态的特定含义翻译出来的过程称为译码，或将每一个输入的二进制代码翻译成对应的高低电平输出信号的过程称为译码；实现译码操作的电路称为译码器。(译码是编码的逆过程)《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室1、二进制译码器：二、实例介绍高电平有效的译码器，输出逻辑式？低电平有效的译码器，输出逻辑式？(2)实例介绍(1)定义(功能)：设二进制译码器的输入端为n个，则输出端为2n个，且对应于输入代码的每一种组合，2n个输出中只有一个为1（或为0），其余全为0（或为1）。《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室二进制译码器实例1：3位二进制译码器A2A1A0Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y70000010100111001011101111000000001000000001000000001000000001000000001000000001000000001真值表高电平有效的3/8线译码器0210012101221023210342104521056210672107YAAAmYAAAmYAAAmYAAAmYAAAmYAAAmYAAAmYAAAm结论：高电平有效的n位二进制译码器的输出给出了n变量的全部最小项m0~mn-1《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室输出低电平有效附加控制端123SSSS()iiYSm二进制译码器实例2：集成二进制译码器74HC138《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室74HC138的功能表：输入输出S1A2A1A00XXXX11111111X1XXX111111111000011111110100011111110110010111110111001111110111101001110111110101110111111011010111111101110111111123SS76543210YYYYYYYY0210YAAAm结论：低电平有效的n位二进制译码器的输出给出了n变量的全部最小项m0~mn-1的反函数《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室译码器的扩展（P177页）（2片3/8线译码器→1片4/16线译码器）扩展思路：1、扩输入端；（利用使能端）2、扩输出端。（用多片，轮流工作。）《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室iiZmD3=1D3=0作业：请再给出一种扩展接法。《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室1、输入端数n，输出端数2n；2、输出若为高电平有效，每个输出对应一个最小项；3、输出若为低电平有效，每个输出对应一个最小项的反函数。二进制译码器小结2、二-十进制译码器将输入的BCD代码翻译成10个高、低电平输出信号的电路，称为二-十进制译码器。由于二-十进制译码器有4根输入线，10根输出线，所以又称为4线-10线译码器。若二-十进制译码器的输入是4位8421BCD码，则称为8421BCD码译码器。《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室二—十进制译码器实例：74HC4209(~)iiYmi将输入BCD码的10个代码译成10个高、低电平的输出信号；BCD码以外的伪码，输出均无低电平信号产生。《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室abcdefghabcdafbefghgecd(a)外形图(b)共阴极(c)共阳极+VCCabcdefgh⑵显示器件实例：七段（八段）LED数码管⑴定义：用来驱动各种显示器件，从而将用二进制代码表示的数字、文字、符号翻译成人们习惯的形式直观地显示出来的电路，称为显示译码器。3、显示译码器半导体数码管和液晶显示器两种《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室(3)BCD-七段显示译码器:直接驱动七段数码管四个输入端，七个输出端；两种输出方式：高电平有效和低电平有效。高电平有效的四-七段显示译码器真值表《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室abcdefghabcdafbefghgecd(a)外形图(b)共阴极(c)共阳极+VCCabcdefgh高电平有效的显示译码器应驱动什么接法的显示器？低电平有效的显示译码器应驱动什么接法的显示器？驱动共阴极接法的显示器。驱动共阳极接法的显示器。《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室A1A2A3A0VCCfgabcdeGND1234567891011121314151674LS48LT＇RBI＇BI＇/RBO＇集成显示译码器74LS48（7448）（P181-P186）abcdefghabcdafbefghgecd(a)外形图(b)共阴极(c)共阳极+VCCabcdefgh7448可直接驱动共阴极接法的显示器《数字电子技术》多媒体课件电子信息教研室1、编码及编码器的概念；编码器的分类；优先编码器的概念；小结2、译码器的概念及分类；3、二进制译码器的功能、输出表达式（两种形式）；译码器的扩展；4、显示译码器的概念及与显示器件的接法。作业：译码器的扩展（补充）下次讲：4.3.24.3.34.3.5