工控数据测控技术深度解析组合逻辑芯片译码器与编码器的精髓
在数字电路系统中，诸如计算机、数控系统和卫星通信等复杂多功能的应用场景中，存在众多芯片，如寄存器、逻辑门、输入输出接口以及模拟到数字（ADC）与数字到模拟（DAC）的转换器。这些芯片通过共享的地址总线、数据总线和控制总线与中央处理单元（CPU）进行交互。在这种体系结构中，每个芯片都拥有一个独一无二且固定的地址，而将这些地址分配给每个芯片的是译码器。译码器是一种能够将代码转换为相应输出信号组合逻辑电路的芯片，它们是现代电子设备不可或缺的一部分。
在大型系统中，由于需要寻址大量的微控制单元，传统上使用16位地址总线就能提供65536个唯一地址。但由于集成电路板上的物理限制和成本因素，这样的设计并不是实际可行的，因此通常采用将相关芯片组合成小群体来降低所需的地址总线位数。例如，将8个微控制单元作为一个组，就可以使用3位地址来实现。而对于32位地址空间，只需10块独立译码器即可覆盖所有可能的组合。
在任何给定的时刻，只有一个被选中的微控制单元会被激活，其使能端有效，使其能够接受数据或向数据总线发送内部数据，同时CPU从这条路径读取或写入信息。这是一个精密而高效的手段，让复杂系统得以运行。
译码器有不同的类型：
变量译码器：常见于2-4, 3-8, 4-16这样的输入与输出比例。
码制变换译码器：用于二进制至十进制编解码，以及其他编解码格式。
显示译码器：早期用于光源显示技术，如数码管；现在则广泛应用于七段显示屏幕和液晶屏幕。
编程过程中的另一种关键角色是编解码器，它们负责将n-bit输入信号翻译为m-bit输出信号，其中n比m小。它们广泛应用于键盘扫描、磁盘驱动程序、中断请求以及数控设备中的光学位置检测等领域。在键盘按下时，ASCII代码由特定的键对应，并通过CPU识别，以便进一步操作。而其他外设也通过编解代码标识自己，当需要访问外设时，CPU可以直接根据这个标识找到正确的设备进行交互。
除了普通编解代码，还有一种优先级高于普通版本，可以同时处理两个以上有效信号，并按照预定顺序执行，如基于优先级、高值或者先到的原则。此类优先级化编解代码包括8-3优先级化BCD转换(74LS148)、4-2及10-4及16-4优先级化BCD转换等，这些都是高度灵活且适应性强的解决方案，为各种复杂任务提供了可能性。
