《EDA技术与设计》 第08章 常用数字电路 HDL 设计.pptxVIP

;01;由于数字设备只能处理二进制代码信息，因此对需要处理的任何信息(如数和字符等),必须转换成符合一定规则的二进制代码。编码指的就是用代码表示特定信息的过程。完成编码功能的逻辑电路称为编码器。常用的编码器有二进制编码器、二-十进制编码器等。;二进制编码器;以10线-4线优先编码器74147为例，该编码器有9位编码信号输入、4位输出。编码输入I9~I1以低电平为有效电平，I9优先级最高，I1最低；输出是反码形式的842IBCD码。这种编码器中没有I0线，这是因为信号I0的编码，等效于I9～I1输入均为1的情况。;在编码时，每一组代码都被赋予了特定的含义，即表示一个确定的信息。而译码则是编码的逆过程，是把每一组代码的含义“翻译”出来的过程。完成译码功能的逻辑电路称为译码器。常见的译码器有二进制译码器、二-十进制译码器和显示译码器等。;以3线-8线二进制译码器74138为例，该译码器输入为3位二进制码，有8路输出，且输出低电平有效。另外，电路中有3个使能输入端G?、G2A和G2B,当G?=1、G2A=G2B=0时，译码器才能正常工作；否则译码器处于禁止状态，所有输出端为高电平。;数据选择器;以4线-10线二-十进制译码器7442为例，该译码器输入为8421BCD码，有10路输出，输出为低电平有效，该电路有拒绝伪码输入功能，而无使能输入端。;驱动七段数码管的译码器称为显示译码器，通过它将数字系统中的BCD码转换成数码管所需要的驱动信号，使数码管用十进制数字显示出BCD代码所表示的数值。本例显示译码器有4个输入端、7个输出端。输入为待显示的BCD码，输出为七段显示码，驱动共阴数码管。;在数字系统中，除了进行逻辑运算外，还经常需要完成二进制数之间的算术运算。数字信号的算术运算主要指加、减、乘、除，而加运算最基础。

四位二进制加法器中，A是一组加数，B是另一组加数，CI是进位信号输入端，S为和，CO为向高位的进位信号。;数值比较器;02;时序逻辑电路与组合逻辑电路不同，该电路在任何时刻的输出稳态值，不仅与该时刻的输入信号有关，而且与该时刻以前的电路状态也有关。时序逻辑电路的基础是触发器，常用的时序电路有计数??、移位寄存器、分频器等。;触发器;计数器是一种能统计输入脉冲个数的时序电路。目前常用的计数器种类繁多，按计数脉冲的作用方式可分为同步计数器和异步计数器；按进位基数(模)可分为二进制计数器和非二进制计数器。;二进制计数器74163;十进制计数器74160;移位寄存器具有存放代码和移位的功能。所谓移位，是指寄存器中所存代码能够在移位脉冲(即时钟脉冲)的作用下实现依次左移或右移。;单向4位右移寄存器中，CLR是异步清零端，只要CLR=0,移位寄存器输出就直接清零；Vi是右移串入输入信号，Qo、Q1、Q?、Q3为移位寄存器输出端，在移位脉冲CLK作用下，寄存器中的数据依次向右移位。;双向移位寄存器74194;分频器;03;Mealy型有限状态机;Moore型有限状态机;