【数字电路】第四章 逻辑电路4-5节知识点

§4.4若干典型的组合逻辑电路

一、 编码器（具有编码功能的逻辑电路）

（1）普通编码器：不能同时按下输入键，是根据真值表设计编码器电路。

（2）优先编码器：具有一定的优先级，是根据真值表设计的优先编码器电路。

二、译码器（具有译码功能的逻辑电路）

（1）译码是编码的逆过程，它的功能是将具有特定含义的二进制码转换成对应的输入信号。

（2）二进制译码器：（重点了解74HC138芯片的结构，并根据逻辑函数实现功能）

74HC138芯片：

 

其中A0、A1、A2是信号的输入端，E1、E2A、E2B为始能端。

（3）七段显示译码器：（主要了解七段数码管）

     发光二极管构成的七段显示器有两种：共阴极、共阳极。

①共阴极电路中，八个发光二极管的阴极连在一起接低电平，需要某一段发光，就将相应二极管的阳极接高电平。

②共阳极电路中，八个发光二极管的阴极连在一起接高电平，需要某一段发光，就将相应二极管的阳极接低电平。

三、数据分配器

（1）定义：数据分配是将公共数据线上的数据根据需要送到不同的通道上去，实现数据分配功能的逻辑电路。（其作用相当于多个输出的单刀多掷开关）

（2）用3线—8线译码器（74HC128）作为数据分配器的逻辑原理图（如图所示）：

 

四、数据选择器

（1）定义：数据选择是指经过选择，把多路数据中的某一路数据传送到公共数据线上，实现数据选择功能的逻辑电路称为数据选择器（作用相当于多个输入的单刀多掷开关）。

（2）数据选择器的类型：2选1数据选择器、4选1数据选择器、8选1 数据选择器、16选1数据选择器。例如4选1 数据选择器就是对4个数据源进行选择，需要两位选择输入S1S0。当S1S0取00、01、10、11时，分别控制4个数据通道的开关。

（3）典型数据选择器电路的应用

  ①用数据处理器实现逻辑函数

③  集成数据选择器（可实现位的扩展）

五、数值比较器

（1）定义：数值比较器就是对俩个二进制数A、B进行比较的逻辑电路，比较结果有A>B,A<B以及A=B三种情况。

（2）1位数值比较器（逻辑图如下图所示）：

 

（3）两位数值比较器：

  分析比较两位二进制数A1A0和B1B0的情况，用F（A>B）、F（A<B）和F（A=B）表示比较结果。当高位（A1、B1）不相等时，无需比较低位（A0、B0），高位比较的结果就是俩个数比较结果。当高位相等时，两个数的比较结果由低位比较的结果决定。

六、算术运算电路

1、半加器与全加器

（1）半加器

定义：实现只考虑两个加数本身而没有考虑低位进位的加法运算的逻辑电路成为半加器。

如下图分别为半加器的符号和逻辑图：

  

其中A、B是两个加数，S表示和数，C表示进位数。

（2）全加器

   全加器能进行被加数、加数和来自低位的进位信号相加并根据求和结果给出该进位信号。因此可以用全加器组成三位二进制代码奇偶校验器。

2、多位数加法器

（1）串行进位加法器（详见课本P192）

（2）超前进位加法器（了解即可）

3、减法运算

减法运算的原则是将减法运算转换成补码的加法运算进行的。