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编码器

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编码器的定义与功能:
在数字系统里,常常需要将某一信息(输入)变换为某一特定的代码(输出)。把二进制码按一定的规律编排,例如8421码、格雷码等,使每组代码具有一特定的含义(代表某个数字或控制信号)称为编码。具有编码功能的逻辑电路称为编码器。编码器有若干个输入,在某一时刻只有一个输入信号被转换成为二进制码。如果一个编码器有N个输入端和n个输出端,则输出端与输入端之间应满足关系N≤2n。 例如8线—3线编码器和10线—4线编码器分别有8输入、3位二进制码输出和10输入、4位二进制码输出。
1.4线—2线编码器
下面分析4输入、2位二进制输出的编码器的工作原理。4线—2线编码器的功能如表5.2.1所示。

根据逻辑表达式画出逻辑图如图5.2.1所示。该逻辑电路可以实现如表5.2.1所示的功能,即当I0~I3中某一个输入为1,输出 Y1Y0即为相对应的代码,例如当I1为1时,Y1Y0为01。这里还有一个问题请读者注意。当I0为1,I1~I3都为0和I0~I3均为0时Y1Y0 都是00,而这两种情况在实际中是必须加以区分的,这个问题留待后面加以解决。当然,编码器也可以设计为低电平有效。

2.键盘输入8421BCD码编码器:
计算机的键盘输入逻辑电路就是由编码器组成。图5.2.2是用十个按键和门电路组成的8421码编码器,其功能如表5.2.2所示, 其中S0~S9代表十个按键,即对应十进制数0~9的输入键,它们对应的输出代码正好是8421BCD码,同时也把它们作为逻辑变量,ABCD 为输出代码(A为最高位),GS为控制使能标志。
对功能表和逻辑电路进行分析,都可得知:①该编码器为输入低电平有效;②在按下S0~S9中任意一个键时,即输入信号中有一个为有效电平时,GS=1,代表有信号输入,而只有S0~S9均为高电平时GS=0,代表无信号输入,此时的输出代码0000为无效代码。由此解决了前面提出的如何区分两种情况下输出都是全0的问题。


综上所述,对编码器归纳为以下几点:
1.编码器的输入端子数N(要进行编码的信息的个数)与输出端子数n(所得编码的位数)之间应满足关系式N≤2n。
2.编码器的每个输入端都代表一个二进制数、十进制数或其它信息符号,而且在N个输入端中每次只允许有一个输入端输入信号(输入低电平有效或输入高电平有效),输出为相应的二进制代码或二-十进制代码(BCD码)。
3.正确使用编码器的控制端,可以用来扩展编码器的功能。
取自"http://baike.eccn.com/eewiki/index.php/%E7%BC%96%E7%A0%81%E5%99%A8"


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http://baike.eccn.com/eewiki/index.php/%E7%BC%96%E7%A0%81%E5%99%A8

贡献者
疯癫龙    


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