譯碼器的工作原理及相關電路圖分析
譯碼器的工作原理及相關電路圖分析
一般我們指的譯碼器是從一種數據表示形式轉換為另一數據表示形式的器件。而指令的解析未必就是你說到的譯碼器可以解決的,而是諸如乘法器、全加法器或者更為基本的觸發器或邏輯電路直接構成,并不屬于譯碼器的子集。
建議你把基本概念弄清楚了再來表達你的準確想法,不然旁人很難幫上你的忙。
對你補充的回答:根據前面對譯碼器的解釋,指令譯碼器也是同樣的道理,你可以把它理解為普通的地址譯碼器,比如3-8譯碼器(或8-256譯碼器),其實就是把3(或8)條數據線上表示的信息轉換為8(或256)條數據線來表示的一種形式,(即譯碼),然后利用該信息表示的獨立性和唯一性對功能電路作出恰當的選擇(比如選擇當前執行的指令的部件為加法處理單元)。在這個意義上來說它就是一個普通的地址譯碼器,用于選中哪個功能單元來處理當下的操作數。 一條指令只需一個地址,而非你說的多少種譯碼器,一個8位指令譯碼器就可以支持256條指令,一個16位指令譯碼器可達到最多65536條指令。
因此,你可以通過一個典型的3-8譯碼器來了解譯碼的基本原理,常見型號是74LS138.當然,實際的指令解碼電路要復雜得多,而且是基于系統設計的,你只能從等效的角度來了解。由淺入深,慢慢來。通過對74LS138的了解,你會對譯碼器有初步的認識,也是最重要、最基礎的認識。
把所使用的每一種二進制代碼狀態都賦于特定的含義,表示一個特定的信號或對象,叫編碼。如用四位二進制數的0000~1001這十種狀太,分別表示0~9這十個十進制數碼,稱為8421編碼。反過來把代碼的特定含義翻譯出來,稱為譯碼。
計算機在處理各種文字符號或數碼時,必須把這些信息進行二進制編碼,在編碼時所使用的第一種二進制代碼狀態都賦予了特定的含義,即表示一個確定的信號或者對象,實現這種功能的電路叫編碼器,如用于鍵盤的BCD碼,ASCII碼編碼器等。
單片機外圍電路用譯碼器較多,所以在這節課我們主要與大家一起來學習下譯碼器的工作原理(購買了本站產品的朋友,在我們配套的多媒體教學光盤中有相關的教學內容,建議大家觀看),把代碼的含義‘翻譯’成相應的輸出信號,以表示其原意。其功能恰恰與編碼器相反。
譯碼器可以將輸入代碼的狀態翻譯成相應的輸出信號,以高、低電平的形式在各自的輸出端口送出,以表示其意愿。譯碼器有多個輸入端和多個輸出端。假如輸入的端個數為,每個輸出端只能有兩個狀態,則輸出端個數最多有2n個。常用譯碼器輸入、輸出端頭數來稱呼譯碼器,如3線-8線譯碼器,4線-10線譯碼器等。我們經常用到的74138就是一個三線-八線譯碼器,朋友們可以到我們網站的《芯片資料》頻道下載74138的中文資料。
編碼、譯碼的概念我們了解下,下面我們就來重點來講一下三-八譯碼器的工作原理,這在我們51單片機的接口電路中也是經常用到的。
74138的工作原理如下圖所示: