在上一个教程中，我们已经看到了二进制编码器编码给定数据的s。但标准数字编码器具有一个限制，如果在给定时间在给定时间处于有多个输入处于活动状态，它会在其输出时产生错误。如果两个输入同时为逻辑1，它会生成未定义的输出组合。
在考虑8到3线编码器的情况下，如果D2和D5同时为1，则编码器产生输出为111，表示所有三个输出等于逻辑1（例如，如果操作键盘的人可能按下的情况下，则示例在释放第一个之前的第二个关键）。该值不对应于二进制2或二进制5。
为了克服这个问题，编码器电路必须建立优先级，使得在这种情况下仅编码一个输入。这意味着每当两个输入同时等于逻辑1时，编码器必须优先考虑每个输入的电平，使得它产生输出对应于最高优先级输入。这种编码器称为优先级编码器。
大纲
优先级编码器
如前所述，优先级编码器是与标准编码器相比施加到该输入的输入的编码器的类型之一，它包括优先级功能。
然而，这种优先级基于输入的相对幅度。因此，较大幅度的输入是首先编码的输入。
优先级编码器可以在许多实际应用中选择具有最高优先级的输入。该选择过程称为仲裁。
仲裁的最常见示例之一是，计算机系统中有许多输入设备，其中一些设备尝试同时向计算机提供数据。在这些情况下，优先级编码器使得能够在尝试同时访问计算机的设备中具有最高优先级的输入设备。
让我们看看4个输入的设计，8个输入优先级编码器。
简单的4输入优先级编码器
该优先级编码器由4个输入和三个输出组成。虽然编码器有2N输入和N输出，它具有第三输出'V'，其是有效位指示器，并且当一个或多个输入处于活动或等于1时被设置为一个。
当所有输入都为零时，此有效位为零，表示没有有效输入。在这种情况下，其他输出被认为是不在乎条件，并且当V为零时未被检查。
最高的是输入具有更高的下标编号的输入的优先级，这是大多数有效位的最优先级，而最低有效位将具有低优先级。
在真相表中，D3具有最高优先级，D0具有最低优先级。当D3处于活动状态或1时，无论其他输入如何，输出为11.在D3之后下一个更高的优先级为D2。
在该D1之后，下一个更高的优先级是D2。因此，当D3为0并且D2为1时，不管其他两个输入（其具有较低的优先级），输出为10.当更高优先级输入为零时，将产生D1的输出等于优先级。
从上面的真理表中，我们可以为两个输出编写布尔表达式
K-MAP简化
可以通过使用K-MAP简化来获得Intputs和有效输出的上述表达式。虽然此编码器的真实表显示有五行，但是当每行中的每行中的每一行时，我们可以获得16个输入组合，而首先替换为零，然后逐个替换。可以推导出两个输出的分钟项
Y1 =σm（1,2,3,5,6,7,9,10,11,13,14,15）
Y0 =σm（1,3,4,5,7,9,11,12,13,15）
然后从以下k映射中获取输出
Y1 = D3 + D2
Y0 = D3 +（D2）̅D1
4输入优先级编码器的逻辑图是由从k映射简化获得的相应输出表达式实现的。此编码器的电路图如下所示。
8 - 3 - 3优先编码器或八进制 - 二进制优先级编码器
八进制到二进制优先级编码器的真实表如下所示。这种类型的编码器具有8个输入和三个输出，可生成相应的二进制代码。将优先级分配给每个输入，使得当一次两个或更多输入是1时，在输出中表示具有最优先级的输入。
假设如果输入线D2，D4和D7是逻辑1，而不管其他输入如何，则只有D7将被编码并且输出将是111.类似地，如果D3 = 1，则D2，D1和D0的状态无关或don’t care and the output is equal to 011.
IC 74148是用于8到3线优先级编码器的最常用的MSI编码器电路。该编码器的主要特性包括级联，用于优先级编码N位，代码转换，最高优先级输入线的优先级编码，小数为BCD转换，当所有输入都有高电平时，输出稳定性低电平。
数字电路的输入通常使用八进制码，因此需要手动输入这些长二进制单词。因此，编码器IC被设计成实现这种操作。
下图显示了其引脚图，它具有有效的低输入和有效的低输出。为了处理更多的输入，可以通过启用输入和灰色输出来级联这些IC，这些IC也是有效的低线。
Decimal- BCD优先级编码器
这种类型的编码器执行与BCD编码器的正常十进制相同的操作，因为将十进制数字编码为4位BCD输出。但是，它包括提供优先级的附加功能。这意味着BCD输出对应于与所有其他输入上出现在输入上出现的十进制数字的最高优先级的产生。
下图显示了十进制到-BCD编码器的真实表。此编码器具有九个有效低输入，表示从1到9的十进制数字。根据最高阶的激活输入，它会产生反相的BCD代码。
When all the inputs from D1 to D9 are logic 1, all the outputs are set to 1111 which is the inverse of 0000, i.e., BCD code for 0. When D9 is 1, the output is 0110, which is the inverse of 1001, i.e., BCD code for 9. This procedure is same for all the decimal numbers.
当没有激活输入没有输入时，输出通常很高，并且这种情况对应于十进制0输入。因此，当所有输入都很高时，编码器假定小数0状态，因为没有D0输入。
此外，如果同时激活两个输入，则假设D3和D5然后，这些输入的最高优先级，即D5被编码为1010，这是0101的逆，即该编码器称为优先级编码器。
16到4优先级编码器
类似地，可以通过使用六个4至2个编码器来构建16至4个编码器。四个4到2个编码器连接到16个输入，8个输出再次连接到两个4到2个编码器，从而产生4个输出。
优先级编码器应用程序
与标准数字编码器相比，优先级编码器最常用于多个应用中。通过级联多个优先级编码器来设计更大优先级编码器。因此，这种类型的编码器用于减少存在多个输入的特定应用所需的连接数。
键盘编码器
假设QWERTY键盘与微计算机接口，因此计算机必须读取键盘的104个键，使得在任何时候它只能只读取一个按键或低电平的键。
不可能将所有这些104个连接直接连接到计算机（如果它的配置较少），但是通过使用优先级编码器来连接它们是一种更有效的方法。通过使用此编码器，每个字符或键被编码为7位（0-127小数）的标准ASCII代码
所有这104个键或单个按钮。然后它将7位BCD代码输入到计算机上。其中一种类型的键盘编码器是20键，74C923。并且这些编码器也提供优先级的设施，使得当同时按下两个键时，它会提供最高的优先级输入。
位置编码器
磁性位置控制是优先级编码器的另一个常见应用。这种控制用于机器人臂定位和船舶导航。在这种情况下，编码器将指南针的旋转或角度转换为数字代码。然后将此代码输入到计算机，以便提供导航数据。
下图显示了将8个位置转换为3位输出的简单罗盘编码器。对于这种类型的输入--output配置，使用74LS148 IC，其是8到3线优先级编码器。为了表示指南针角位置，通常使用簧片开关和磁体。
一个反应
我想要真理表和电路设计2×4 MSB优先级编码器。