什么是編碼器？帶真值表和邏輯電路的編碼器的定義和類型。

編碼器的定義：

定義：編碼器（或二進制編碼器）是用于在輸出端將應用的輸入信號轉換為編碼格式的組合電路。這些數字電路屬于中型集成電路。

基本上，這些用于最小化數據行的數量以及對輸入數據進行編碼。

在所有輸入行中的二進制編碼器中，一次只激活一條輸入行。編碼器內部的邏輯電路將該活動信號轉換為編碼二進制格式。

假設編碼器的輸入線數為2n，則輸出線數為n。

因此，編碼數據從一端傳輸到另一端所需的數據線數量較少。

4： 2二進制編碼器

正如我們最近討論的輸入和輸出數據線之間的關系。所以，讓我們了解4:2二進制編碼器是如何工作的。

下圖表示4:2二進制編碼器：



這里有4條輸入線，對于4條輸入線，根據關系2n，輸出數必須為2。因此，它被稱為4:2編碼器，因為它有4條輸入線和2條輸出線。

讓我們詳細了解4:2二進制編碼器的操作。

我們知道，在輸入線的情況4中，應用的輸入位將是00、01、10、11，表示輸入線I0、I1、I2、I3。正如我們已經提到的，一次只有一個輸入被激活。因此，激活的輸入將在編碼器的輸出端生成。

下圖將為您更好地了解4:2編碼器執行的操作：



假設這里I1輸入線被激活，那么在輸出端Y0線將保持0，Y1將保持1。I1表示01二進制值。

4:2二進制編碼器的真值表如下：



此外，4:2二進制編碼器所涉及的邏輯電路如下所示：



該電路表示4:2二進制編碼器執行的操作背后的邏輯電路。

編碼器類型

編碼器分為4類：

十進制到BCD編碼器

八進制到二進制編碼器

十六進制到二進制編碼器

優先級編碼器

在所有上述給定編碼器中。開發優先級編碼器是為了克服與其他3個編碼器相關的缺點。在這里，我們將看到為什么優先級編碼器顯示出優于普通二進制編碼器的優勢。

十進制的BCD編碼器

十進制的BCD編碼器有10條輸入線，4條輸出線。10個輸入行對應十進制值，4個輸出行對應BCD代碼。

下圖表示十進制到BCD編碼器：



這里，從I0到I9的10條輸入線顯示十進制輸入，而Y0到Y3顯示BCD輸出。

下圖顯示了十進制的BCD編碼的真值表



因此，從上表中我們可以得出結論

Y0 = I8 + I9

Y1 = I4 + I5 + I6 + I7

Y2 = I2 + I3 + I6 +I7

Y3 = I1 + I3 + I5 + I7 + I9  

下圖顯示了十進制的BCD編碼器的邏輯電路：



八進制到二進制編碼器

在八進制到二進制編碼器中，有8條輸入線和3條輸出線。

編碼器的應用輸入對應于八進制值，而輸出顯示二進制值。

下圖表示八進制到二進制編碼器：



這里，I0到I7表示八進制輸入，Y0到Y2表示二進制輸出值。

那么，讓我們看看八進制二進制編碼器的真值表：



從真值表中，我們可以得出結論

Y0 = I4 + I5 + I6 + I7

Y1 = I2 + I3 + I6 + I7

Y2 = I1 + I3 + I5 + I7

因此，邏輯電路如下所示：

十六進制到二進制編碼器

十六進制到二進制編碼器包含16條輸入線和4條輸出線。因此，提供的輸入顯示十六進制計數，輸出表示二進制值。

下圖表示十六進制到二進制編碼器：



這里，I0到IF表示十六進制輸入，Y0到Y3表示二進制輸出。

讓我們看看十六進制到二進制編碼器的真值表：



因此，我們可以從上表得出結論：

Y0 = I8 + I9 + IA + IB + IC + ID + IE + IF

Y1 = I4 + I5 + I6 + I7 + IC + ID + IE + IF

Y2 = I2 + I3 + I6 + I7 + IA + IB + IE + IF

Y3 = I1 + I3 + I5 + I7 + I9 + IB + ID + IF

因此，我們可以從上表得出結論：



優先級編碼器

優先級編碼器是一種特殊類型的編碼器，旨在消除與普通編碼器相關的缺點。

當多個輸入較高時，編碼器將無法正確響應任何一個輸入。在這種情況下，會產生歧義。

因此，考慮了優先級編碼器。

在優先級編碼器中，隨著向下移動，優先級增加。

這意味著LSB將包含最低優先級，而MSB具有最高優先級。

考慮如下所示的4:2優先級編碼器：



這里，I0到I3表示4條輸入線，Y0和Y1表示輸出線。此外，優先級編碼器包含稱為有效位的第三條輸出線V。

該位檢查所有輸入端的低信號可用性。如果所有4個輸入均為低電平，則在輸出端，有效位將在輸出端顯示0。

因此，我們可以說，在任何時候，如果I3將是高的，那么電路不需要檢查任何其他輸入線。在上面顯示的所有輸入數據行中，I3具有最高的優先級。

因此，將根據輸入I3自動生成輸出。因此，通過這種方式，優先級編碼器可以克服生成結果的模糊性。

4:2優先級編碼器的真值表如下：



從上面給出的真值表中，我們可以得出結論

當兩個應用的輸入都較低時，這表明沒有有效的輸入，因此，在這種情況下，輸出將是不關心條件，因此有效位將設置為0。

此外，當我們看到輸入I0較高時，需要檢查I1、I2和I3的狀態。在這種情況下，所有其余3個輸入必須為低。因此，將根據輸入線I0生成輸出。

繼續，當輸入I1為高時，無需檢查I0的狀態，因為它具有最低優先級。但是，輸入線I2和I3仍然必須是低的。因此，將根據I1生成輸出。

同樣，在I2的情況下，只需要檢查I3的狀態。因為它必須很低才能根據I2獲得輸出。

但當I3變高時，其余3個輸入將處于不關心狀態。由于I3具有最高優先級，因此會相應地生成輸出。

因此，可以得出結論

Y0 = I2 + I3

Y1 = I2 II1 + I3

V = I0 + I1 + I2 + I3

邏輯電路如下所示



這是關于二進制編碼器及其類型的。

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