贵州电子信息职业技术学院实训中心电工电子与控制 · 虚拟仿真

数字逻辑 · 第 04 课 · 专业实训微课

编码器、译码器与显示译码

区分一位有效输入、优先编码及 BCD 的合法范围。

先修:二进制表示;选择位

原理推导

译码器将 n 位地址变成最多 2ⁿ 路选择信号;编码器完成相反方向的压缩,但必须说明多路输入同时有效时的处理规则。普通编码假设输入一位有效,优先编码器则按约定选择最高优先级。BCD 用四位表示十进制 0 至 9,1010 至 1111 不属于有效十进制数字。

二转四译码:Y0=¬A·¬B,Y1=¬A·B,Y2=A·¬B,Y3=A·B

逐步推演

  1. 将四组地址逐一送入译码器,记录被选中的一路。
  2. 对编码器先做一位有效测试,再同时激活两路。
  3. 对七段显示译码输入 0~9,并单独记录非法 BCD 输入的处理。

完整例题

在约定输入 3 优先于输入 1 的四线优先编码器中,同时激活 3 和 1 时应编码成 11。只输出二位编码仍无法区分“输入 0 有效”与“没有任何有效输入”,因此常需有效标志。

检验理解

四位 BCD 中合法的最大码字是?

查看推导与解答

1001 是十进制 9;其后的六种四位组合不属于单个 BCD 数字。

关联元器件手册与技术规范

本微课涉及的核心元器件技术说明与引脚参数索引:

关联专业教学能力目标(4 项)

结合专业培养方案,本微课覆盖以下核心知识点:

  • SIM-045:45 2 线—4 线译码器 将每种两位输入组合译码为对应的四选一输出指示。 5 分钟 Pro 方案包含
  • SIM-046:46 3 线—8 线译码器 将每种三位输入组合译码为对应的八选一输出指示。 5 分钟 Pro 方案包含
  • SIM-047:47 优先编码器 对有效输入中优先级最高者进行编码,并辨别多个输入同时有效时的结果。 5 分钟 Pro 方案包含
  • SIM-091:91 译码:控制矩阵 构建控制矩阵,将指令位和时序状态译码为处理器控制信号。 5 分钟 Pro 方案包含

进入仿真实验

先完成理论预测,再载入配套工程,记录输入、输出和改变一个条件后的对照结果。

记录项目:参数与单位、理论预测、操作过程、实际读数、误差分析、改变条件后的变化。

学习进度自动保存在本机。