译码器

译码器的定义及功能：
译码是编码的逆过程，它的功能是将具有特定含义的二进制码进行辨别，并转换成控制信号，具有译码功能的逻辑电路称为译码器。
译码器可分为两种类型，一种是将一系列代码转换成与之相对应的有效信号。这种译码器可称为惟一地址译码器，它常用于计算机中对存储单元地址的译码，即将每一个地址代码转换成一个有效信号，从而选中对应的单元。另一种是将一种代码转换成另一种代码，所以也称为代码变换器。 图5.3.1表示二进制译码器的一般原理图，它具有n个 输入端，2n个输出端和一个使能输入端。在使能输入端为有效电平时，对应每一组输入代码，只有其中一个输出端为有效电平，其余输出端则为非有效电平。

图5.3.1 二进制译码器一般原理图
下面首先分析由门电路组成的译码电路，以便熟悉译码器的工作原理和电路结构。 2输入变量的二进制译码器逻辑图如图5.3.2所示。由于2输入变量A、B共有4种不同状态组合，因而可译出4个输出信号Y0～Y3，故图5.3.2为2线输入，4线输出译码器，简称2线-4线译码器。 由图可写出各输出端的逻辑表达式
根据上式可列出功能表，如表5.3.1所示。由表可知，对于正逻辑，当EI为1时，无论A、B为何种状态，输出全为1，译码器处于非工作状态。而当EI为0时，对应于A、B的某种状态组合，其中只有一个输出量为0，其余各输出量均为1。比如，AB＝00时，输出Y0为0，Y1～Y3均为1。由此可见，译码器是通过输出端的逻辑电平以识别不同的代码。
表5.3.1 2线-4线译码器功能表

图5.3.2 2线－4线译码器逻辑图74138集成电路译码器

图5.3.3(a)为常用的集成译码器74138的逻辑图，其引脚如图5.3.3(b)所示，它的功能表如表5.3.2所示.由图可知，该译码器有3个输入A、B、C,它们共有8种状态的组合，即可译出8个输出信号Y0～Y7，故该译码器称为3线-8线译码器。与图5.3.2比较，该译码器的主要特点是，设置了G1、G2A和G2B3个使能输入端。由功能表可知，对于正逻辑,当G1为1，且G2A和G2B均为0时，译码器处于工作状态。

图5.3.3 74138集成译码器逻辑图和引脚图(a)逻辑图（b）引脚图
表5.3.2 74138集成译码器功能表

由功能表可得
其他各输出端的逻辑表达式请读者自行推导。不难证明，由功能表推导出的各输出端的逻辑表达式与逻辑图是一致的。
7442二－十进制译码器：
已经讨论过8421BCD码，对应于0～9的十进制数由4位二进制数0000～1001表示。人们虽然不习惯于直接识别二进制数，但可采用二－十进制译码器来解决。这种译码器应有4个输入端，10个输出端。图5.3.4(a)和5.3.4(b)是7442二－十进制译码器的逻辑图和引脚图，它的功能表如表5.3.3所示。其输出为低电平有效。
表5.3.3 7442二－十进制译码器功能表


图5.3.4 7442二－十进制译码器的逻辑图（a）逻辑图(b)引脚图
从逻辑图和功能表都可以得出，当A3A2A1A0=0000时，输出Y0 =0，它对应于十进制数0，其余输出依此类推。