PS:截图部分来自“中国大学MOOC–华中科技大学–数字电子技术基础”课程。

编码器的由来

在数字系统中,为了将现实的事件加以区分,于是将不同事物用不同的二进制数表示。
编码器分类有普通编码器优先编码器

普通编码器

普通编码器电路设计简单,但是对用户不友好,因为它要求各个输入信号是互相排斥(当且仅当一个输入为1,其余都为0),这要求复杂的电路来保证这一点。如果多个信号同时有效,那么就会出现编码重叠。
如下是8-3编码器

优先编码器

根据事件的紧急程度,事先规定好输入信号的优先级别。编码时,编码器只对优先级别最高的信号进行编码,这样即便同时输入了几个有效的信号,得到的编码也是正确的。
例子:8421BCD码编码器。
10个输入
编码器-译码器

编码器的集成电路芯片型号:
编码器-译码器

例子是CD4532,该芯片为高电平有效。除了输入输出端,还有EI(输入使能端),EO(输出使能端),GS(工作状态输出端),便于进行级联拓展。
编码器-译码器
编码器-译码器
状态:
1) Y1 = Y2 = Y0 = 0, GS = EO = 0,EI = 0, 编码器处于高阻态。
2)EI = 1,编码器进行编码
编码器-译码器

级联
编码器-译码器


译码器

编码器把不同事件的信号转换为编码,译码器把编码还原为对应时间的信号,二者互为逆运算。特别的是,译码器的每个输出信号是输入信号的一个最小项,如下的74LS153(这是个4-16数据选择器):
编码器-译码器
74LS153又两个4路选择器组成,两个选择器共用A,B选择端,每个选择器有c_0, c_1, c_2, c_3四个数据输入端,以及Y输出端。
可以考虑用数据选择器或译码器来实现组合逻辑函数。这是什么意思呢?如三输入表决电路F = AB+AC+BC,一种做法是用与门和或门构造,另一种方按是用一片74LS153来是实现这个表决电路,如下图是三人表决电路的真值表:
编码器-译码器
可见F由4个最小项组成,芯片可以作为输入端的端口有ABC..共6个输入,那么我们可以固定其中某些变量的值,使得Y的输出与F等价。那么如何确定哪些变量要被固定为哪些值呢?

比较法

如图:
编码器-译码器
由此,四个C,c_0= 0,接地;c_3 =1,接电源+5V。接线如下:
编码器-译码器

如何选择数据选择器?

一个方法是若函数F有n个变量,那么选择有n-1个选择端的数据选择器(余下一个变量可以是数据输入端来代替)。

二-十译码器

(未完成)

显示译码器

(未完成,有空填坑)

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