数据选择器数据分配器

数据选择器数据分配器第一页，共十四页，2022年，8月28日数据选择器类似于一个单刀多掷开关，例如：作用：通过开关K置于不同位置，S0~S3，而将不同路的数据D0~D3传送出去，D0~D3为数据输入端，S0~S3为选择（地址）输入端，输出：F=S0D0+S1D1+S2D2+S3D3第二页，共十四页，2022年，8月28日一、4选1数据选择器设计（一）逻辑抽象1、输入、输出信号分析输入信号：4路数据，用D0，D1，D2，D3表示。输出信号：用Y表示，它可以是4路数据中的任意一路，究竟是哪一路，要由控制信号A1，A0决定。2、控制信号约定：令A1A0=00时，Y=D0A1A0=01时，Y=D1A1A0=10时，Y=D2A1A0=11时，Y=D33、真值表输入输出A1A0Y00D001D110D211D3第三页，共十四页，2022年，8月28日（二）逻辑表达式（三）逻辑图A1，A0也叫地址码或地址控制信号。随着A1，A0取值不同，与或门中被打开的与门随之改变。第四页，共十四页，2022年，8月28日二、集成数据选择器(MUX)这里以74LS151(八选一)为例：74LS151有3个地址输入端A2、A1、A0；可选择D7~D0一共8个数据源；具有两个互补输出端Y，；1个选通控制端（低电平有效）。MUXEN7654321020

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00000001001000110100010101100111YA2A1A0输出输入01第五页，共十四页，2022年，8月28日例：将两片74LS151连接成一个十六选一的数据选择器。解：十六选一的数据选择器的地址输入端有四位，最高位A3的输入可以由两片八选一数据选择器的使能端接非门来实现，低三位地址输入端由两片74LS151的地址输入端相连而成，连接图如下图所示。当A3＝0时，由下图可知，低位片74LS151工作，A3A2A1A0选择数据D0~D7输出；A3＝1时，高位片工作，选择D8~D15进行输出。

三、数据选择器的扩展第六页，共十四页，2022年，8月28日四、用数据选择器实现组合逻辑函数（一）基本原理和步骤原理：1.数据选择器输出信号逻辑表达式的一般形式；(如右)2.数据选择器输出信号逻辑表达式的主要特点：a.具有标准与或表达式的形式；b.提供了地址变量的全部最小项；c.一般情况下，Di可以当成一个变量处理（取值为原变量、反变量、0或1）；d.受选通（使能）信号控制，当时有效，时，Y=0。3.组合逻辑函数的标准表达式：最小项之和的标准式。第七页，共十四页，2022年，8月28日基本步骤1.确定应选用的数据选择器：根据n=k-1选择型号，n是选择器地址码的位数，k是函数变量个数。2.写逻辑表达式：标准与或式和选择器输出信号的表达式。3.求数据选择器输入变量的表达式。4.画连线图。（二）应用举例例：画出用数据选择器实现函数F=AB+BC+AC的连线图.解：1.选择数据选择器n=k-1=3-1=2,选：4选1数据选择器74LS153。2.写标准与或式F=AB+BC+AC=ABC+ABC’+A’BC+AB’C4选1数据选择器Y=A1’A0’D0+A1’A0D1+A1A0’D2+A1A0D33.选择器输入变量的表达式第八页，共十四页，2022年，8月28日a.函数按A，B，C顺序排列b.函数按B，C，A顺序排列c.函数按A，C，B顺序排列第九页，共十四页，2022年，8月28日4.画连线图按降C排列第十页，共十四页，2022年，8月28日数据分配器数据分配器：能够将一个输入数据，根据需要传送到m个输出端的其中任何一个进行输出的电路，也叫多路分配器，功能和数据选择器相反。（发牌）一、1路-4路数据分配器：（一）逻辑抽象：输入信号：1路输入数据，用D表示；2个输入控制信号，A0，A1表示；输出信号：4个数据输出端，用Y0，Y1，Y2，Y3表示。第十一页，共十四页，2022年，8月28日选择控制信号A1，A0状态约定当A1A0=00时，选中输出端Y0当A1A0=01时，选中输出端Y1当A1A0=10时，选中输出端Y2当A1A0=11时，选中输出端Y3真值表如下：DA1A0Y0Y1Y2Y3D00D000D010D00D1000D0D11000D逻辑表达式及逻辑图第十二页，共十四页，2022年，8月28日本章小结1．组合逻辑电路的特点是：电路任一时刻的输出状态只决定于该时刻的输入信号组合，而与电路的原状态无关。组合电路就是由门电路组合而成，电路中没有记忆单元，没有反馈通路。2.

组合逻辑电路的分析步骤为：写出各输出端的逻辑表达式→化简和变换逻辑表达式→列出真值表→确定功能。第十三页，共十四页，2022年，8月28日3.组合逻辑电路的设计步骤为：根据设计要求列出真值表→写出逻辑表达式(或填写卡诺图)→逻辑化简和变换→画出逻辑图。4.具有特定功能、常用的一些组合逻辑电路：如编码器，译码器，比较器，全加器，数据