74hc138大家應該比較熟悉,關于它的應用電路你了解多少呢?它在電路中是一個什么樣的角色定位呢?本文主要為你介紹關于74hc138電路圖匯總分析以及74hc138在電路中的作用。
74hc138
74HC138是一款高速CMOS器件,74HC138引腳兼容低功耗肖特基TTL(LSTTL)系列。74HC138譯碼器可接受3位二進制加權地址輸入(A0, A1和A2),并當使能時,提供8個互斥的低有效輸出(Y0至Y7)。
74HC138特有3個使能輸入端:兩個低有效(E1和E2)和一個高有效(E3)。除非E1和E2置低且E3置高,否則74HC138將保持所有輸出為高。
74hc138電路圖匯總分析
三極管的開關控制電路(一)
74hc138譯碼器的工作原理:
如上圖所示:
ADDR0? ???ADDR1??ADDR2 三個IO口輸出8中狀態:
三極管的開關控制
如上電路圖所示:
當LEDS6為高電平時三極管截止,集電極(C)沒有電流通過,下面一排發光二極管不會亮。(電壓導通,電流通過,導通電壓順電流過)
如上圖所示:
當單片機的IO口輸出一個高電平時,三極管導通,輸出一個低電平。因為12V的電流從上流到地級;當單片機的IO口輸出一個低電平時,三極管截止,因此會輸出一個高電平。所以以上就是通過5V的電平來控制12V的電平,從而實現了電平的轉換。高電平轉換為低電平。
二進制全減器電路(二)
了解這個電路首先你得知道什么是全減器才能知道怎么做
真值表
代表來自低位的借位 ,所謂低位的借位 ,就是比他低的那個位借的這一位的啦。 舉個例子,比如十進制46-38,那么個位6-8的時候肯定要向十位4借一位啊,那么 個位向十位借的那個1對十位來說就是來自低位的借位啦 。然后十位不就變成了3-3了,到二進制里面也是一樣啦,這個樣子應該能理解了吧。?
A : 被減數 ?B: 減數
Co: 表示向高位的借位信號 ?
D ? : 為兩數之差
好下面就按照上面說的解釋一下 上面的這個真值表 ?
直接看第二行吧?
Ci: 0 ? ?A:0 ? ?B:1 ? Co:1 ?D:1 ? ??
首先看 被減數A減去減數B為0-1 ?0-1啊 肯定需要借位啊 ? 那么所以向高位借位信號Co為1 ?借位之后 A變成2(借一當2) 而且 Ci=0;說明他的低位沒有向A借位 所以A不需要減去1 ?那么D=2-1-0(借位)=1
在來一下第三行
Ci: 0 ? ?A:1 ? B:0 ? Co ? D:1 ??
被減數A減去減數B為1-0 ?1-0啊 肯定bu需要借位啊 ? 那么所以向高位借位信號Co為0 ? 而且 Ci=0;說明他的低位沒有向A借位 所以A不需要減去1 ?那么D=1-0-0(借位)=1
最后看一個 第六行
Ci: 1 ? ?A:0 ? B:1 ? Co :1 ?D:0?
首先看 被減數A減去減數B為0-1 ?0-1啊 肯定需要借位啊 ? 那么所以向高位借位信號Co為1 ? 而且 Ci=1;說明他的低位有向A借位 所以A需要減去1 ?那么D=2-1-1(借位)=0
好了就說這些 ?都這樣說了 應該能理解這個真值表了吧 ?
那么下面由真值表得到邏輯函數表達式我就直接寫出答案了?
Di=(Y1'Y2'Y4'Y7')'
Co=(Y1'Y2'Y3'Y7')'
74HC138驅動LED 小燈電路(三)
在我們設計單片機電路的時候,單片機的 IO 口數量是有限的,有時并滿足不了我們的設計需求,比如我們的 STC89C52 一共有32個 IO 口,但是我們為了控制更多的器件,就要使用一些外圍的數字芯片,這種數字芯片由簡單的輸入邏輯來控制輸出邏輯,比如 74HC138 這個三八譯碼器,圖3-15是 74HC138 在我們原理圖上的一個應用。
74HC138 應用原理圖
從這個名字來分析,三八譯碼器,就是把3種輸入狀態翻譯成8種輸出狀態。從圖3-15所能看出來的,74HC138 有1~6一共是6個輸入引腳,但是其中4、5、6這三個引腳是使能引腳。使能引腳和我們前邊講 74HC245 的 OE 引腳是一樣的,這三個引腳如果不符合規定的輸入要求,Y0 到 Y7 不管你輸入的1、2、3引腳是什么電平狀態,總是高電平。所以我們要想讓這個 74HC138 正常工作,ENLED 那個輸入位置必須輸入低電平,ADDR3 位置必須輸入高電平,這兩個位置都是使能控制端口。不知道大家是否記得我們第二課的程序有這么兩句 ENLED = 0;ADDR3 = 1;就是控制使這個 74HC138 使能的。
這類邏輯芯片,大多都是有使能引腳的,使能符合要求了,那下面就要研究控制邏輯了。對于數字器件的引腳,如果一個引腳輸入的時候,有0和1兩種狀態;對于兩個引腳輸入的時候,就會有00、01、10、11這四種狀態了,那么對于3個輸入的時候,就會出現8種狀態了,大家可以看下邊的這個真值表——圖3-16,其中輸入是 A2、A1、A0 的順序,輸出是從Y0、Y1......Y7 的順序。
74HC138 真值表
從圖3-16可以看出,任一輸入狀態下,只有一個輸出引腳是低電平,其他的引腳都是高電平。在前面的電路中我們已經看到,8個 LED 小燈的總開關三極管 Q16 基極的控制端是 LEDS6,也就是 Y6 輸出一個低電平的時候,可以開通三極管 Q16,從右側的希望輸出的結果,我們可以推導出我們的 A2、A1、A0 的輸入狀態應該是110,如圖3-17。
那么我們再整體捋一遍點亮 LED 小燈的過程,首先看 74HC138,我們要讓 LEDS6 為低電平才能導通三極管 Q16,所以 ENLED = 0;ADDR3 = 1;保證 74HC138 使能。然后 ADDR2 =1; ADDR1 = 1; ADDR0 = 0;這樣保證了三極管 Q16 這個開關開通,5 V 電源加到 LED 上。
而 74HC245 左側是通過 P0 口控制,我們讓 P0.0 引腳等于0,就是 DB_0 等于0,而右側 DB0 等于 DB_0 的狀態,也是0,那么這樣在這一排共8個 LED 小燈當中,只有最右側的小燈和 5 V 之間有壓差,有壓差就會有電流通過,有電流通過我們的 LED2 就會發光了。
結語
關于74HC138的應用電路就介紹到這了,關于74HC138的應用電路還有很多,本文只是揀選的三個以作代表,其他電路在本文就不再贅述了,不足之處歡迎指正。
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