數據選擇器和分配器

2．邏輯功能分析

下面以教材中圖6.5.2中的一個數據選擇器為例進行分析。

（1）第一級傳輸門1TG1～1TG4的開通與關閉由A0 來控制。
當 A0＝0時，1TG1和1TG3開通，1TG2和1TG4關閉；當 A0＝1時，1TG1和1TG3關閉，1TG2和1TG4開通。
（2）第二級傳輸門1TG5和1TG6的開通與關閉由 A1來控制。
當A1＝0時，1TG5開通，1TG6關閉；當A1＝1時，1TG5關閉，1TG6開通。
這樣，在A1A0 取值確定后，且取1 ＝0時，則輸入數據1D0～1D3中便有一個相應的數據輸出。

3．真值表

表6.5.2 雙4選1數據選擇器CC14539的真值表

4．輸出邏輯函數式

二、8選1數據選擇器

MSI器件TTL 8：選1數據選擇器CT74LS151
1．邏輯功能示意圖

2．真值表

表6.5.3 數據選擇器CT74LS151的真值表

3．輸出邏輯函數

三、用數據選擇器實現組合邏輯函數

實現原理：數據選擇器是一個邏輯函數的最小項輸出器：

而任何一個n位變量的邏輯函數都可變換為最小項之和的標準式

，Ki的取值為0或1，所以，用數據選擇器可很方便地實現邏輯函數。
方法：⑴ 表達式對照法，將 和 相比較。⑵ 卡諾圖對照法。
1．當邏輯函數的變量個數和數據選擇器的地址輸入變量個數相同時，可直接用數據選擇器來實現邏輯函數。

［例6.5.1］ 試用數據選擇器實現邏輯函數
Y＝AB＋AC＋BC
解：該題可用代數法和卡諾圖法求解。
代數法
（1）選用數據選擇器。由于邏輯函數Y中有A、B、C三個變量，所以，可選用8選1數據選擇器，現選用CT74LS151。
（2）寫出邏輯函數的標準與一或表達式。邏輯函數Y的標準與一或表達式為

（3）比較Y和Y′兩式中最小項的對應關系。設Y＝Y′，A＝A2 ，B＝A1 ，C＝A0 ，Y′式中包含Y式中的最小項時，數據取1，沒有包含Y式中的最小項時，數據取0，由此得

（4）畫連線圖。根據上式可畫出圖6.5.4所示的連線圖。

卡諾圖法
（1）寫出邏輯函數Y的標準與一或表達式為

（2）畫出Y和8選1數據選擇器輸出邏輯函數Y′的卡諾圖。Y和Y′的卡諾圖如圖6.5.5所示。

（3）比較邏輯函數Y′和Y的卡諾圖。設Y＝Y′、A＝A2 、B＝A1 、C＝A0 ，對比圖6.5.5（a）和（b）兩張卡諾圖后得

圖6.5.5［例6.5.1］的卡諾圖
（a） Y的卡諾國；（b） 的卡諾圖

（4）畫連線圖。根據上式可畫出圖6.5.4的連線圖。

2．當邏輯函數的變量個數多于數據選擇器的地址輸入變量的個數時，應分離出多余的變量，將余下的變量分別有序地加到數據選擇器的地址輸入端上。

[例6.5.2] 用雙4選1數據選擇器CC14539和非門構成一位全加器。

解：（1）設定變量，列真值表。
設二進制數在第i位相加
輸入變量：被加數Ai，加數Bi，來自低位的進位數Ci-1
輸出邏輯函數：本位和Si，向相鄰高位的進位數為Ci
其真值表如表6.5.4所示。

（4）將全加器的輸出邏輯函數式和數據選擇器的輸出邏輯函數式進行比較。設 Si＝1Y、Ai＝A1、Bi＝A0時，則

（5）畫連線圖。

圖6.5.6［例6.5.2］的連線圖

由上題可知，當邏輯函數的變量數多于數據選擇器的輸入地址碼A1、A0時，則D3～D0可視為是第三個（輸入）變量，用以表示邏輯函數中被分離出來的變量。

6.5.2 數據分配器
數據分配是數據選擇的逆過程。

根據地址信號的要求，將一路數據分配到指定輸出通道上去的電路，稱為數據分配器。

3線—8線MSI譯碼器的邏輯功能？
如將譯碼器的使能端作為數據輸入端，二進制代碼輸入端作為地址信號輸入端使用時，則譯碼器便成為一個數據分配器。

3線一8線譯碼器CT74LS138構成的8路數據分配器。