编码
在数字系统里，常常需要将某一信息变换为某一特定的代码，把二进制代码按一定的规律编排，时每组代码具有一定的含义称为编码。具有编码功能的逻辑电路称之为编码器。在二值逻辑电路中信号都是以高、低电平的形式给出的，因此编码器的逻辑功能就是把输入的每一个高、低电平信号编辑成一个对应的二进制代码。
一、 普通编码器
1. 下面给出4线——2线编码器的功能表
输入
输出
I0
I1
I2
I3
Y1
Y2
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
1
0
1
0
0
0
0
1
1
1
注：功能表与真值表的区别
根据上表，编码器为高电平有效，因而可由功能表得到表达式：
注：“x” 表示约束项此处约束项为零
根据逻辑表达式画出逻辑图 ：
4线——2线编码器逻辑图
该逻辑电路功能：
中在某一输入为1时，输出
即为相应的代码。例如 当
为1时，
为01。需要注意，当
，
都为0和
均为0时，
都是00，而这两种情况在实际中是必须加以区分的。编码器也可以设计为低电平有效。由于我们给出的编码器输入
共4个电平信号，输出
、
是两位二进制代码，为此叫做4/2线编码器。
编码器的这种思想是否真正掌握了呢？试写出8/3线编码器对应的输入——输出关系。
输入
输出
I0
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
Y0
Y1
Y2
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
（上表假设高电平有效）
2. 键盘输入8421BCD码编码器
用十个按键和门电路组成的8421BCD码编码器
注：这里是低电平有效，GS为控制使能标志，也就是解决了
和
而
时输出都为ABCD=0000的情况。
二、 优先编码器
上述机械式按键编码电路虽然比较简单，但同时按下两个或更多个按键时，输出将混乱，而在优先编码器电路中，允许同时输入两个以上编码信号。不过在设计优先编码器时已经将所有的输入信号按优先顺序排了队，当几个输入信号同时出现时，只对其中优先权最高的一个进行编码。
4/2线优先编码器功能表如下（高电平有效）：从表中可以看出：对于
，只有当
、
、
均为0，即均无有效电平输入，且
（有效电平）时输出为00。而对于
，无论其他3个输入是否为有效电平输入，输出均为11。由此可以判断优先次序
。通过化简可以得出逻辑表达式：
三、 集成电路编码器
1. 集成优先编码器74LS148逻辑图 如下
(a)逻辑图 (b)引脚图
优先编码器74148逻辑图和引脚图
工作原理分析：
① EI=1时，则不论输入
八个端为何种状态，
都为高电平，且EO=1，GS=1（此时编码器处于不工作状态）
② EI=0时
Ⅰ.
均为高电平，GS=1时A2A1A0=111为非编码输出（工作，但无有效输入请求）。这种情况EO=0，此时它可与另一片同样的器件的EI连接，以便组成更多输入端的优先编码器。
Ⅱ. 只有
（优先级别最低位有低电平输入时）GS=0，A2A1A0=111为编码输出。
优先编码器74148功能表
输入
输出
EI
I0
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
A2
A1
A0
GS
EO
1
x
x
x
x
x
x
x
x
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
x
x
x
x
x
x
x
0
0
0
0
0
1
0
x
x
x
x
x
x
0
1
0
0
1
1
0
0
x
x
x
x
x
0
1
1
0
1
0
1
0
0
x
x
x
x
0
1
1
1
0
1
1
1
0
0
x
x
x
0
1
1
1
1
1
0
0
1
0
0
x
x
0
1
1
1
1
1
1
0
1
1
0
0
x
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
从功能表可以看出，输入端优先级别的次序依次为I7，I6，…，I0 。当某一输入端有低电平输入，且比它优先级别高的输入端无低电平输入时，输出端才输出对应该输入端的代码。例如：I5=0且I6=I7=1(I6、I7优先级别高于I5) 则此时输出代码010 ( 为
的反码)这就是优先编码器的工作原理。（从优先编码其逻辑图可以分析）
2. 编码器扩展
用两片74LS148组成16位输入4为二进制码输出的优先编码器，试分析其工作原理：
用两片74LS148接成的16线-4线优先编码器
（1）当EI2=1时，EO2=1，从而使EI1=1，这时74LS148（Ⅰ）、（Ⅱ）均禁止编码，它们的输出端A2A1A0=111。由电路图可知，
，表示此时整个电路的代码输出端DCBA=1111是非编码输出。
（2）当EI2=0时，高位片（Ⅱ）允许编码，但若
都是高电平，即均无编码请求，则EO2=0，从而EI1=0，允许低位片（Ⅰ）编码，这是高位片的A2A1A0=111，使门C、B、A 取决于低位片的A2A1A0。而
,总是等于1，所以输出代码在1111~1000之间变化。如果A0单独有效，输出为1111；如果A7及任意其他输入同时有效，则输出为1000，低位片以A7的优先级别最高。
（3）当EI2=0且
中有编码请求（至少一个位低电平时），EO2=1，从而EI1=1，高位片编码，低位片禁止编码。显然高位片的编码级别优先于低位片。此时
，C、B、A取决于高位片的A2A1A0。输出代码在0111~0000之间变化，同理可知，高位片中
的优先级别最高。整个电路实现了16位输入的优先编码，其中
具有最高优先级别，优先级别从
依次递减。
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