低高电平输出译码器
什么是译码器?
在数字电子学中,译码器是一种组合逻辑电路,它能够将N个输入的二进制信息转换为最多2N个输出。典型译码器的框图如图1所示。
可以看出,译码器有N条输入线用于接收二进制编码信息,一条使能输入E用于开启或关闭译码器(可选),以及2N条唯一的输出线。
数字译码器广泛应用于数字电子学领域的多种应用中,例如数据解码、七段显示器、数据多路复用和解复用、存储器操作等。
低电平有效和高电平有效
在数字逻辑中,数字信号有两种状态,即低电平有效和高电平有效。
在低电平有效状态下,当数字信号处于逻辑0电平或低电平状态时,则认为其为高电平、有效或开启。另一方面,当信号处于逻辑1电平或高电平状态时,则认为其为高电平、有效或开启,这被称为信号的高电平有效状态。
现在,让我们了解一下低电平和高电平输出译码器的操作。为此,我们考虑一个2到4线的译码器,它有两个输入(假设为A和B)和四个输出,即Y0、Y1、Y2和Y3。因此,让我们从低电平输出译码器开始。
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什么是低电平有效译码器?
根据输入组合将二进制输入代码转换为特定输出代码/信号的译码器类型,其中当译码器的输出处于逻辑0状态时,则认为其为有效或开启,称为低电平有效译码器。2到4线低电平有效译码器的框图如图2所示。
低电平有效2到4线译码器的真值表如下所示:
输入 | 输出 | ||||
---|---|---|---|---|---|
A | B | Y0 | Y1 | Y2 | Y3 |
0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
从真值表中,我们可以看到
当输入A和B都为低电平时,输出Y0有效(低)。
当输入A为低电平且B为高电平时,输出Y1有效(低)。
当输入A为高电平且B为低电平时,输出Y2有效(低)。
当输入A和B都为高电平时,输出Y3有效(低)。
从真值表中,我们可以看到当译码器的输出处于低电平状态,即逻辑0状态时,则认为其有效。因此,它被称为低电平有效译码器。我们可以直接写出低电平有效译码器每个输出的表达式,如下所示:
Y0=(A+B)
Y1=(A+ˉB)
Y2=(ˉA+B)
Y3=(ˉA+ˉB)
现在,让我们讨论一下高电平有效译码器。
什么是高电平有效译码器?
根据输入组合将二进制输入代码转换为特定输出代码/信号的译码器类型,其中当译码器的输出处于逻辑1状态时,则认为其为有效或开启,称为高电平有效译码器。2到4线高电平有效译码器的框图如图3所示。
2到4线高电平有效译码器的真值表如下所示:
输入 | 输出 | ||||
---|---|---|---|---|---|
A | B | Y0 | Y1 | Y2 | Y3 |
0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
从真值表中,我们可以看到
当输入A和B都为低电平时,输出Y0有效(高)。
当输入A为低电平且B为高电平时,输出Y1有效(高)。
当输入A为高电平且B为低电平时,输出Y2有效(高)。
当输入A和B都为高电平时,输出Y3有效(高)。
从真值表中,我们可以看到当译码器的输出处于高电平状态或逻辑1状态时,则认为其有效。因此,它被称为高电平有效译码器。我们可以直接写出高电平有效译码器每个输出的表达式,如下所示:
Y0=ˉAˉB
Y1=ˉAB
Y2=AˉB
Y3=AB
这就是关于低电平输出和高电平输出译码器的所有内容。