7.1.3 二---十进制编码器
二---十进制编码器的作用：将十个状态（对应于十进制的 十个代码）编制成BCD码。 10线—4线编码器是将十进制数码转换为二进制代 码的组合逻辑电路。常用的集成芯片有74LS147等。 74LS147的逻辑符号和管脚功能
UCC 空脚D I4 I3 I2 I1 A
16 15 14 13 12 11 10 9
Y1 I 2 I I 3
Y0 I1 I 2 I 3 I 3
1 （3）画出逻辑电路（略）
2、集成8线—3线优先编码器74LS148及应用。
VCC YS 16 15 YEX I3 14 13 I2 12 I1 11 I0 Y0 10 9 Y2 Y1 Y0 6 7 9 YS 15 YEX 14
7-1 编码器
编码：把二进制码按一定的规律编排，使每级代 码具有一特定的含义（代表某个数或控制信号）称 谓编码。 如：8421BCD码中用1000表示数字8 如：ASCII码中用100 0001表示字母A 等
编码器：具有编码功能的逻辑电路。 编码器的逻辑功能：能将每一组输入信息变换为 相应二进制的代码输出。
优先编码器的提出：
如果有两个或更多输入信号有效，将会出现输出混乱。
必须根据轻重缓急，规定好这些外设允许操作的先后次 序，即优先级别。 识别多个编码请求信号的优先级别，并进行相应编码的 逻辑部件称为优先编码器。
1、4 线─2 线优先编码器(设计）
输入编码信号高电平有效，输出为二进制代码 输入为编码信号I3 I0 输出为Y1 Y0 输入编码信号优先级从高到低为 I3 ~ I0 （1）列出功能表 输 入 I0 1 × × × 低 I1 0 1 × × I2 0 0 1 × I3 0 0 0 1 高 输 出 Y1 Y0 0 0 1 1 0 1 0 （2）写出逻辑表达式
74LS148优先编码器真值表
输 入 输 出
S
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0
I7
× 1 0 1 1 1 1 1 1 1
I6
× 1 × 0 1 1 1 1 1 1
I5
× 1 × × 0 1 1 1 1 1
I4
× 1 × × × 0 1 1 1 1
I3
× 1 × × × × 0 1 1 1
I2
I2
1
&
I3
1 &
≥1 Y0
该电路存在的问题一： •当所有的输入都为0时，电路的输出Y1Y0 = ？
& I0 1 ≥1 Y1 I1 1 &
•Y1Y0 = 00
I2
1
&
I3
1 &
≥1 Y0
•和真值表中第一 行的输出编码相 同，无法区分是 哪个输入信号的 编码。
该电路存在的问题二：
I2 = I3 = 1 , I1= I0= 0时，
•如4线-2线编码器：将输入的4个状态分别编成4
个2位二进制数码输出； •如8线-3线编码器：将输入的8个状态分别编成8
个3位二进制数码输出；
•如BCD编码器：将10个输入分别编成10个4位 8421BCD码输出。
编码器的分类：
普通编码器 优先编码器
普通编码器：任何时候只允许一个编码输入信号 有效，否则输出就会发生混乱。
74LS148 1 2 3 4 5 6 7 8 5 4 3
74LS148 2 1 13 12 11 10
I4
I5
I6 (a)
I7
ST
Y2 Y1 GND
ST
I7 (b)
I6 I5 I4
I3 I2 I1 I0
引脚排列图
逻辑功能示意图
S为使能输入端，低电平有效。YS为使能输出端，通常接至低 位芯片的端。YS和S配合可以实现多级编码器之间的优先级别 的控制。YEX为扩展输出端，是控制标志。 YEX ＝0表示是编 码输出； YEX ＝1表示不是编码输出。
I0 0 I1 0 I2 1 I3 1 1 1 1 1 &
1
0
0 0
&
0
Y1Y0 = ？
≥ Y1 0
Y1Y0 = 00
1
& 0 1
当所有的输入都
为1时，Y1Y0 = ？
0 0
&
0
0 ≥
0
1
Y0 0
Y1Y0 = 00 无法输出有效
编码。 普通编码器不能同时输入两个已上的有效编码信号
7.1.2
优先编码器
7.1.1 普通4线--2线编码器(设计）： （1）逻辑框图 4 输 入
I0 I1 I2 I3 Y0 Y1
二 进 制 码 输 出
编码器的输入为高电平有效。
I0
1 （2）逻辑功能表 0 0 0
I1
0 1 0 0
I2
0 0 1 0
I3
0 0 0 1
Y1 Y0 0 0 0 1
1
1
0
1
4线-2线编码器真值表
× 1 × × × × × 0 1 1
I1
× 1 × × × × × × 0 1
I0
× 1 × × × × × × × 0
Y2
1 1 0 0 0 0 1 1 1 1
Y1
1 1 0 0 1 1 0 0 1 1
Y0
1 1 0 1 0 1 0 1 0 1
Y EX YS
1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1
I0 1 0 0 0
输入 I1 I2 0 1 0 0 0 0 1 0
I3 0 0 0 1
输出 Y1 Y0 0 0 1 1 0 1 0 1
Y0 I0 I1 I 2 I3 I0 I1 I 2 I3 Y1 I0 I1I 2 I3 I0 I1 I 2 I3
（3） 逻辑图
& I0 1 ≥1 Y1 I1 1 &
74LS 147
3 4 5
1
2
6
7
8
I5 I6 I7 I8 I9 C B GND
I1~I9为输入信号端；A~D为输出端，均为低电平有效。
74LS147编码器真值表 输入
I
1
输出
I
6
I
2
I
3
I
4
I
5
I
7
I
8
I
9
D
C
B
A
1 × × × × × × × × 0
1 × × × × × × × 0 1
1 × × × × × × 0 1 1
1 × × × × × 0 1 1 1
1 1 1 × × × × × × × × 0 × 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 × 0 1 1 1 1 1 1 1
优先编码器：允许同时输入两个以上的有效编码 信号。当同时输入几个有效编码信号时，优先编 码器能按预先设定的优先级别，只对其中优先权 最高的一个进行编码。
编码器的工作原理：
普通二进制编码器 二进制编码器的结构框图 I0 I1
I
2n 个 输入
二进制 编码器
Y0 Y1
n 位二进 制码输出
2n -1
Yn-1