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    什么是編碼器,有什么具體的功能?
    作者:艾迪科電子編碼器

    本章節講述什么是編碼器,以及它有什么功能,如何擴展編碼器的功能?

        在數字系統里,常常需要將某一信息(輸入)變換為某一特定的代碼(輸出)。把二進制碼按一定的規律編排,例如8421碼、格雷碼等,使每組代碼具有一特定的含義(代表某個數字或控制信號)稱為編碼。具有編碼功能的邏輯電路稱為編碼器。編碼器有若干個輸入,在某一時刻只有一個輸入信號被轉換成為二進制碼。如果一個編碼器有N個輸入端和n個輸出端,則輸出端與輸入端之間應滿足關系N≤2n。 例如8線—3線編碼器和10線—4線編碼器分別有8輸入、3位二進制碼輸出和10輸入、4位二進制碼輸出。
    1.4線—2線編碼器

    下面分析4輸入、2位二進制輸出的編碼器的工作原理。4線—2線編碼器的功能如表5.2.1所示。

     

        根據邏輯表達式畫出邏輯圖如圖5.2.1所示。

     

        該邏輯電路可以實現如表5.2.1所示的功能,即當I0~I3中某一個輸入為1,輸出 Y1Y0即為相對應的代碼,例如當I1為1時,Y1Y0為01。這里還有一個問題請讀者注意。當I0為1,I1~I3都為0和I0~I3均為0時Y1Y0 都是00,而這兩種情況在實際中是必須加以區分的,這個問題留待后面加以解決。當然,編碼器也可以設計為低電平有效。

     

     

    2.鍵盤輸入8421BCD碼編碼器:


    計算機的鍵盤輸入邏輯電路就是由編碼器組成。圖5.2.2是用十個按鍵和門電路組成的8421碼編碼器,其功能如表5.2.2所示, 其中S0~S9代表十個按鍵,即對應十進制數0~9的輸入鍵,它們對應的輸出代碼正好是8421BCD碼,同時也把它們作為邏輯變量,ABCD 為輸出代碼(A為最高位),GS為控制使能標志。


    對功能表和邏輯電路進行分析,都可得知:①該編碼器為輸入低電平有效;②在按下S0~S9中任意一個鍵時,即輸入信號中有一個為有效電平時,GS=1,代表有信號輸入,而只有S0~S9均為高電平時GS=0,代表無信號輸入,此時的輸出代碼0000為無效代碼。由此解決了前面提出的如何區分兩種情況下輸出都是全0的問題。


    綜上所述,對編碼器歸納為以下幾點:
    1.編碼器的輸入端子數N(要進行編碼的信息的個數)與輸出端子數n(所得編碼的位數)之間應滿足關系式N≤2n。
    2.編碼器的每個輸入端都代表一個二進制數、十進制數或其它信息符號,而且在N個輸入端中每次只允許有一個輸入端輸入信號(輸入低電平有效或輸入高電平有效),輸出為相應的二進制代碼或二-十進制代碼(BCD碼)。
    3.正確使用編碼器的控制端,可以用來擴展編碼器的功能。

     

     



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