译码器——数据分配器例题

例题

分析

首先了解一下译码器的工作原理:

译码是编码的逆过程,将二进制码转化为对应的信号并输出

逻辑符号

对于芯片命名的小知识:

  • 74和54打头是中小规模集成电路
7454
7个引脚
4个门电路
军用:适用温度范围宽,测试标准严格
  • HC是系列名,不同系列电源电压要求不同
系列400074HC74LVC74AUCAUP
电压范围3~182~6
Vdd=5V
1.65~3.6
Vdd=3.3V
0.8~2.7
Vdd=1.8V
0.8~2.7
Vdd=1.8V
特点速度慢
与TTL不兼容
速度快HighSpeed
与TTL兼容
更快
低电压LowVoltage
兼容
Advanced
Ultra-Low-Voltage
Cmos
Logic
Low-Power

TTL发展: 74->74S->74LS->74ALS->74F

  • 138就是不同的逻辑电路代号

此为3线-8线译码器

逻辑图

当使能端E1E2E3都有效时,输出的Yi对应输入编码(A0A1A2)对应项为低电平

解答

  1. 题目要求8路输出的数据分配器

则输入信号 (A0A1A2) 都要起作用,实现分配到不同的输出端。

2.原码输出

那么我们需要使能端做为信号(原码)输入端,由输出信号只能表示0/1.因此我们只能让一个使能端做为输入端。

一般而言,我们选取E1或E2做为这个使能端。因此有多种实现形式,针对这个问题,我们用排除法进行分析。

E3恒为低电平,则输出端Yi始终都为低电平,不能起作用,舍去。

此时E1与E2都有效,E3成为控制端。理论上也是可以实现传输到输出信号,但考虑到输出的信号为Yi取非,即输出的有效电平为低电平,与输入信号相反,舍去。

同理, 此时E3与E2都有效,E1成为控制端。 逻辑有些复杂,我们列表进行分析

输入信号D使能端E1相应Yi 输出信号 (Yi取非)
00(无效)01
1110

可以清楚看到,输出与输入是相反的

最后,我们来检查最后的答案:

此时E3与E1都有效,E2成为控制端。 列表分析:

输入信号D使能端E2相应Yi 输出信号 (Yi取非)
01(有效)10
1001

符合题目要求。

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