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
对于芯片命名的小知识:
- 74和54打头是中小规模集成电路
74 | 54 |
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 | 4000 | 74HC | 74LVC | 74AUC | AUP |
电压范围 | 3~18 | 2~6 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
- 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) |
0 | 0(无效) | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 0 |
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) |
0 | 1(有效) | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 |
符合题目要求。