S 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0
I0 × 1 × × × × × × × 0
I1 × 1 × × × × × × 0 1
输入 I2 I3 I4 × × × 1 1 1 × × × × × × × × × × × 0 × 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1
I5 × 1 × × 0 1 1 1 1 1
0 0 0 0 0 0 1 1
0 0 1 1 1 1 0 0
1 1 0 0 1 1 0 0
0 1 0 1 0 1 0 1
4 10 位个 二互 进斥 制的 代数 码码
17
逻辑表达式
Y3
逻辑图
Y2 ≥1 Y1 ≥1 Y0 ≥1
Y3 I 8 I 9 I8I9 Y2 I 4 I 5 I 6 I 7 I4I5I6I7 Y1 I 2 I 3 I 6 I 7 I2I3I6I7 Y0 I1 I 3 I 5 I 7 I 9 I1I 3 I 5 I 7 I 9
复习
1.半加器和全加器的概念及特点？ 2.集成全加器74LS283的逻辑功能及应用？ 3.集成数值比较器的逻辑功能及应用？
1
3.3 编码器和译码器
3.3.1 编码器 3.3.2 译码器
2
3.3.1 编码器
一、编码器（Encoder）的概念
用文字、符号或数码表示特定对象的过程称为编码。在 数字电路中用二进制代码表示有关的信号称为二进制编码。 实现编码操作的电路就是编码器。按照被编码信号的不同特 点和要求，有普通编码器、优先编码器、二—十进制编码器 之分。 使用编码技术可以大大减少数字电路系统中信号传输 线的条数，同时便于信号的接收和处理。 例如：一个由8个开关组成的键盘， 直接接入：需要8条信号传输线； 编码器：只需要3条数据线。（每组输入状态对应一 组3位二进制代码）
20
逻辑图
Y3 ≥1 & Y2 ≥1 &
10 线-4 线优先编码器
Y1 ≥1 & Y0 ≥1
1 I9 I8
1 I7
1 I6
1 I5
1 I4
1 I3
1 I2
1 I1
21
I0
在每一个输入端和输出端都加上反相器，便可得到 输入和输出均为反码的 8421 BCD 码优先编码器。
3. 集成10线-4线优先编码器
8
输出以原 在优先编码器中优先级别高的信号排斥级别低的。
1 × 0 0 0 0 0
功 能 表
0 0 0 0 0 0
1 ×
逻辑表达式
Y2 I 7 I7 Y I 1 7 I7 Y I 7 0 I7
I7 I6 I7 I6 I5 I7 I6 I5 I 4 I6 I5 I 4 I7 I6 I7 I6 I5 I 4 I3 I7 I6 I5 I 4 I3I 2 I6 I5 I 4 I3 I5 I 4 I 2 I 7 I 6 I 5 I 7 I 6 I 5 I 4 I 3 I 7 I 6 I 5 I 4 I 3 I 2 I1 I 6 I 5 I 6 I 4 I 3 I 6 I 4 I 2 I1
I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
1 1 1 1 1 1 1 G1 1 1 1 1
&
& ≥ 1 G4 Y0
& ≥1
G5 Y1
& ≥ 1 G6 Y2
S
1
11
8线－3线优先编码器74LS148逻辑符号图 扩展电路功能： G１门、G２门、G３门组成控制电 路。 ①S－选通输入端，低电平有效。
②Ys－选通输出端，低电平表示 “电路工作，无编码信号输入”。
逻辑图
Y0 ≥1 Y2 & Y1 & Y0 &
Y2 ≥1
Y1 ≥1
I7I6I5I4 (a)
I3I2 由或门构成
I1 I0
I7I6I5I4 (b)
I3I2 由与非门构成
I1 I0
6
2.二进制优先编码器
允许同时输入多数个编码信号，并只对其中 优先权最高的信号进行编码输出的电路。 一般编码器输入信 号之间是互相排斥的， 在任何时刻只允许一个 输入端请求编码，否则 输出发生混乱。
≥1
I9
I8
I7 I6 I5 I4 (a)
I3 I2 由或门构成
Y1 & Y0 &
I1 I0
Y3 &
Y2 &
I9
I8
I 7 I 6 I 5 I4 (b)
I3I2 由与非门构成
I1 I0
18
2. 8421 BCD码优先编码器
真值表
I9 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 I8 1 0 0 0 0 0 0 0 0 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0
优先级别从 I9 至 I0 递降
Y3 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 Y2 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 Y1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 Y0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0
19
× × × × × × × × × × × × × × × × × 1 0 0 0 0 0 0 0 × × × × × × × 1 × × × × × × 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 × × × × × 1 0 0 0 0 × × × × 1 0 0 0 × × × 1 0 0 × × 1 0 × 1
I6 × 1 × 0 1 1 1 1 1 1
I7 × 1 0 1 1 1 1 1 1 1
Y2 Y1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1
输出 Y0 Ys YEX 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0
3
1.普通编码器 用n位二进制代码可对N≤2n个输入信号进行编码， 输出相应的n位二进制代码。 三位二进制普通编码器
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
输入：I0～I7 8个高电平信号，
输出：3位二进制代码Y2Y1Y0。 故也称为8线－3线编码器。
８ 线 － ３ 线 编 码 器
Y0 Y1 Y2
Y1
高优先级
②级联问题
A14 A15 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A13
低优先级
A4 A3 A2 A1 A0
I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0 S
74LS148(1)
I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0 S
74LS148(2)
YS Y0
YS Y0
YEX Y2
13
注意： 输入：逻辑0(低电平）有效 输出：反码输出
电路扩展应用： ①输入信号的连接； ②级联问题（芯片工作的优先级）； ③输出信号的连接。 例：试用两片74LS148接成16线－4线优先编码器，将A0～ A15 16个输入信号编为二进制编码Z3Z2Z1Z0=0000～1111。 其中A15的优先权最高，A0的优先权最低。
引脚图
VCC NC 16 15
码的电路，称为二 — 十进制编码器。最 I Y3 Y Y0 2 Y1 输 输 常见的二 8421码编码 0(I0 ) —十进制编码器是 0 0 0 0 出入 器。 1(I1 ) 0 0 0 1
真 值 表
2(I2 ) 3(I3 ) 4(I4 ) 5(I5 ) 6(I6 ) 7(I7 ) 8(I8 ) 9(I9 )
9
逻辑图 8 线 -3 线 优 先 编 码 器
I7 Y2 ≥1 & Y1 ≥1 & Y0 ≥1
1 I6
1 I5
1 I4 I3
1 I2 I1 I0
如果要求输出以反码输出、输入低电平有效，只要在 图中的每一个输出端和输入端都加上反相器就可以了。
10
集成8线－3线优先编码器74LS148
I0 & G2 YS G3 YEX
输 I7 1 0 I6 × 0 0 0 0 0 0 I5 × I4 × × 1 0 0 0 0 I3 × × × × 1 0 0 0 入 I2 × × × × × 1 0 0 I1 × × × × × × 1 0 I0 × × × × × × × 1 输 Y2 1 1 1 1 0 0 0 0 Y1 1 1 0 0 1 1 0 0 出 Y0 1 0 1 0 1 0 1 0
解：①输入信号
A14 A15
A12 A11
Aபைடு நூலகம்0 A9
A8 A7
A6 A5
A4 A3
A2 A1
A0
需用两片
A13
I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0 S
74LS148(1)
I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0 S
74LS148(2)
YS Y0
YS Y0
14
YEX Y2
Y1
YEX Y2
特点：输入I0～I7当中只允许一个输入变量有效，即取值 为1（高电平有效）。
4
3位二进制编码器的真值表
I0 1 0 0 0 0 0 0 0
I1 0 1 0 0 0 0 0 0
I2 0 0 1 0 0 0 0 0
输入 I3 I4 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0
I5 0 0 0 0 0 1 0 0
输入：逻辑1(高电平）有效
输出：原码输出
逻辑表达式
Y3 I 9 I 9 I 8 I 9 I 8 Y2 I 9 I 8 I 7 I 9 I 8 I 7 I 6 I 9 I 8 I 7 I 6 I 5 I 9 I 8 I 7 I 6 I 5 I 4 I I I I I I I I I I I I 9 8 7 9 8 6 9 8 5 9 8 4 Y1 I 9 I 8 I 7 I 9 I 8 I 7 I 6 I 9 I 8 I 7 I 6 I 5 I 4 I 3 I 9 I 8 I 7 I 6 I 5 I 4 I 3 I 2 I9 I8 I 7 I9 I8 I 6 I9 I8 I5 I 4 I3 I9 I8 I5 I 4 I 2 Y0 I 9 I 9 I 8 I 7 I 9 I 8 I 7 I 6 I 5 I 9 I 8 I 7 I 6 I 5 I 4 I 3 I 9 I 8 I 7 I 6 I 5 I 4 I 3 I 2 I1 I 9 I 8 I 7 I 8 I 6 I 5 I 8 I 6 I 4 I 3 I 8 I 6 I 4 I 2 I1