Question

怎样用74LS138实现三输入组合逻辑电路的设计？

Answer 1

二 译码器

常用的译码器有2-4译码器（74LS139）——2个输入变量控制4个输出端，3-8译码器（74LS148）——3个输入变量控制8个输出端，4-16译码器（74LS154）——4个输入变量控制16个输出端。

74LS138译码器得引脚图，逻辑图及功能表如下

74LS138的引脚图

用与非门组成的3线-8线译码器74LS138

3线-8线译码器74LS138的功能表

无论从逻辑图还是功能表我们都可以看到74LS138的八个输出引脚 ，任何时刻要么全为高电平1—芯片处于不工作状态，要么只有一个为低电平0，其余7个输出引脚全为高电平1。如果出现两个输出引脚同时为0的情况，说明该芯片已经损坏。

当附加控制门的输出为高电平（S＝1）时，可由逻辑图写出

由上式可以看出， 同时又是 这三个变量的全部最小项的译码输出，所以也把这种译码器叫做最小项译码器。

71LS138有三个附加的控制端 、 和 。当 、 时， 输出为高电平（S＝1），译码器处于工作状态。否则，译码器被禁止，所有的输出端被封锁在高电平，如表3.3.5所示。这三个控制端也叫做“片选”输入端，利用片选的作用可以将多篇连接起来以扩展译码器的功能。

带控制输入端的译码器又是一个完整的数据分配器。在图3.3.8电路中如果把 作为“数据”输入端（同时 ），而将 作为“地址”输入端，那么从 送来的数据只能通过 所指定的一根输出线送出去。这就不难理解为什么把 叫做地址输入了。例如当 ＝101时，门 的输入端除了接至 输出端的一个以外全是高电平，因此 的数据以反码的形式从 输出，而不会被送到其他任何一个输出端上。

【例3.3.2】 试用两片3线-8线译码器74LS138组成4线-16线译码器，将输入的4位二进制代码 译成16个独立的低电平信号 。

解：由图3.3.8可见，74LS138仅有3个地址输入端 。如果想对4位二进制代码，只能利用一个附加控制端（ 当中的一个）作为第四个地址输入端。

取第（1）片74LS138的 和 作为它的第四个地址输入端（同时令 ），取第（2）片的 作为它的第四个地址输入端（同时令 ），取两片的 、 、 ，并将第（1）片的 和 接至 ，将第（2）片的 接至 ，如图3.3.9所示，于是得到两片74LS138的输出分别为

图3.3.9 用两片74LS138接成的4线－16线译码器

式（3.3.8）表明 时第（1）片74LS138工作而第（2）片74LS138禁止，将 的0000～0111这8个代码译成 8个低电平信号。而式（3.3.9）表明 时，第（2）片74LS138工作，第（1）片74LS138禁止，将 的1000～1111这8个代码译成 8个低电平信号。这样就用两个3线－8线译码器扩展成一个4线－16线的译码器了。

同理，也可一用两个带控制端的4线－16线译码器接成一个5线-32线译码器。

例2． 74LS138 3－8译码器的各输入端的连接情况及第六脚（ ）输入信号A的波形如下图所示。试画出八个输出引脚 的波形。

解：由74LS138的功能表知，当 （A为低电平段）译码器不工作，8个输出引脚全为高电平 ，当 （A为高电平段）译码器处于工作状态。因 所以 其余7个引脚输出全为高电平，因此可知，在输入信号A的作用下，8个输出引脚的波形如下：

即与A反相；

其余各引脚的输出恒等于1（高电平）与A的波形无关。

在介绍地址译码器时，要求学生能够熟练掌握74LS138译码器真值表。为了便于学生记忆，把74LS138译码器真值表以表1的形式给出，强调对“使能”功能的理解，对译码输出值总结出“对角线”规律，便于学生记忆。

表1 74LS138译码器真值表

输 入

输 出

使 能

选 择

E3

/E2

/E1

C

B

A

/Y0

/Y1

/Y2

/Y3

/Y4

/Y5

/Y6

/Y7

1

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

0

0

0

0

1

1

0

1

1

1

1

1

1

1

0

0

0

1

0

1

1

0

1

1

1

1

1

1

0

0

0

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

0

0

1

0

0

1

1

1

1

0

1

1

1

1

0

0

1

0

1

1

1

1

1

1

0

1

1

1

0

0

1

1

0

1

1

1

1

1

1

0

1

1

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

其 他

X

X

X

1

1

1

1

1

1

1

1

在讲授存储器扩展时，结合图示加以解说（如图1）。重点分析 /CE、/OE、/WR、/PSEN、/RD、/WE等信号的连接。注意区分程序存储器和数据存储器/OE信号的连接，程序存储器连接CPU 的/PSEN信号；数据存储器连接CPU 的/RD信号。结合/OE信号的不同连接，再次强化学生对哈佛结构的理解。对于/WR信号，只有数据存储器才有，只读存储器（程序存储器）是没有的。

在分析存储器地址时，/CE信号为核心，采用逆向的方法进行分析。例如，分析IC1的地址，我们先假设IC1能够正常工作，那么IC1的/CE信号必须满足低电平的要求，与之相连的译码器74LS138的/Y0必须是低电平，对应表1，可以查出C、B、A三个地址输入端必须是0，0，0。与之相连的三根地址线P2.7、 P2.6、P2.5必须是0，0，0，P2.7、 P2.6、P2.5为CPU的A15、A14、A13三个地址线，这样，就可以确定IC1的地址。为了便于分析IC1的地址地址范围，给出表2。在表2 中列出了CPU的地址线和输出引脚的关系。强调片内地址线（连接到存储器上的地址线）的变化范围是从全0变化到全1，这样也就得到了这个存储器的地址范围。

Answer 2

74ls138是3-8译码器，就是3个输入！！！要求什麼组合逻辑电路？