74hc138譯碼器是什么,138譯碼器最全解析!


原標(biāo)題:74hc138譯碼器是什么,138譯碼器最全解析!
一、74HC138譯碼器概述
類型:高速CMOS 3線-8線譯碼器。
功能:將3位二進(jìn)制輸入(A0、A1、A2)譯碼為8個(gè)互斥的低電平有效輸出(Y0至Y7)。
兼容性:引腳兼容低功耗肖特基TTL(LSTTL)系列,可直接替換傳統(tǒng)TTL器件。
應(yīng)用場(chǎng)景:內(nèi)存地址解碼、數(shù)據(jù)路由、LED顯示控制、多路選擇器等。
二、74HC138引腳功能
引腳 | 名稱 | 功能說明 |
---|---|---|
1-3 | A0-A2 | 3位二進(jìn)制地址輸入端,用于選擇輸出通道。 |
4 | E1 | 低電平有效使能端(G1),需為低電平使能。 |
5 | E2 | 低電平有效使能端(G2A),需為低電平使能。 |
6 | E3 | 高電平有效使能端(G2B),需為高電平使能。 |
7-15 | Y0-Y7 | 8個(gè)低電平有效輸出端,互斥輸出(同一時(shí)刻僅一個(gè)輸出為低電平)。 |
16 | VCC | 電源正極(2.0V至6.0V)。 |
8 | GND | 電源地。 |
三、74HC138工作原理
使能條件:
僅當(dāng)E1=0、E2=0、E3=1時(shí),譯碼器使能,輸出端根據(jù)地址輸入(A0-A2)譯碼。
若使能條件不滿足,所有輸出端(Y0-Y7)保持高電平。
譯碼邏輯:
A2A1A0=000時(shí),Y0輸出低電平,其余輸出高電平。
A2A1A0=110時(shí),Y6輸出低電平,其余輸出高電平。
根據(jù)A0-A2的二進(jìn)制組合,對(duì)應(yīng)輸出端(Y0-Y7)輸出低電平,其余輸出端為高電平。
例如:
四、74HC138特性
低功耗:工作電壓范圍寬(2.0V至6.0V),適合電池供電或低功耗應(yīng)用。
高傳輸速度:典型傳輸延遲為12ns(5V工作電壓),滿足高速系統(tǒng)需求。
復(fù)合使能輸入:
兩個(gè)低電平有效使能端(E1、E2)和一個(gè)高電平有效使能端(E3),便于級(jí)聯(lián)擴(kuò)展。
僅需4片74HC138芯片和1個(gè)反相器,即可擴(kuò)展為5線-32線譯碼器。
互斥輸出:同一時(shí)刻僅一個(gè)輸出端為低電平,確保信號(hào)唯一性。
ESD保護(hù):符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn),具備高ESD防護(hù)能力(HBM超過2000V,MM超過200V)。
五、74HC138擴(kuò)展應(yīng)用
級(jí)聯(lián)擴(kuò)展:
24線譯碼器:直接級(jí)聯(lián)4片74HC138,無需外接門電路。
32線譯碼器:級(jí)聯(lián)4片74HC138并外接1個(gè)反相器。
多路分配器:
將一個(gè)使能端(如E1)作為數(shù)據(jù)輸入端,其余使能端作為選通端,實(shí)現(xiàn)8路數(shù)據(jù)分配。
內(nèi)存擴(kuò)展:
在8086等微處理器系統(tǒng)中,用于內(nèi)存地址解碼,擴(kuò)展存儲(chǔ)空間。
六、74HC138與74HC238對(duì)比
特性 | 74HC138 | 74HC238 |
---|---|---|
輸出極性 | 低電平有效 | 高電平有效 |
使能端 | 2低+1高 | 1低+2高 |
應(yīng)用場(chǎng)景 | 地址解碼、LED控制 | 數(shù)據(jù)選擇、多路復(fù)用 |
七、74HC138典型應(yīng)用電路
LED顯示控制:
通過74HC138選擇8個(gè)LED中的某一個(gè)點(diǎn)亮,減少I/O口占用。
存儲(chǔ)器地址解碼:
在微處理器系統(tǒng)中,將地址總線的高位輸入74HC138,輸出端連接存儲(chǔ)器芯片的片選端(CS),實(shí)現(xiàn)地址空間分配。
多路選擇器:
將74HC138的輸出端連接至8個(gè)不同的數(shù)據(jù)通道,通過地址輸入選擇目標(biāo)通道。
八、74HC138使用注意事項(xiàng)
使能端配置:確保E1和E2為低電平,E3為高電平,否則輸出無效。
輸出負(fù)載:?jiǎn)蝹€(gè)輸出端最大驅(qū)動(dòng)電流為±5.2mA,總功耗需符合芯片規(guī)格。
去耦電容:在VCC和GND之間添加0.1μF去耦電容,抑制電源噪聲。
九、74HC138封裝形式
DIP16:雙列直插封裝,適用于PCB板焊接。
SO16/SSOP16/TSSOP16:表面貼裝封裝,適用于高密度電路設(shè)計(jì)。
總結(jié)
74HC138是一款功能強(qiáng)大、應(yīng)用廣泛的3線-8線譯碼器,通過簡(jiǎn)單的地址輸入和使能控制,可實(shí)現(xiàn)高效的信號(hào)選擇和分配。其低功耗、高速傳輸和靈活的擴(kuò)展能力,使其成為數(shù)字電路設(shè)計(jì)中不可或缺的元件。
責(zé)任編輯:David
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