利用74LS138实现4-16译码器，并在QuartusⅡ上进行仿真_4-16线译码器74ls138

作者：小蓝xlanll | 2024-05-18 15:00:30

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4-16线译码器74ls138

一.74LS138芯片基本功能介绍

在数字集成电路的早期时代，对于一些常用的小型逻辑，比如3-8 译码器会被集成进一颗芯片，例如74138芯片就是一颗实现3-8译码器的常用组合逻辑芯片。下图分别是74138芯片的管脚定义、真值表以及内部逻辑结构
在这里插入图片描述

二.利用74LS138实现4-16译码器

设计要求：

· 用2片3-8 译码器拼接成4-16 译码器
· 仿真验证电路的正确性
· 注意观察输出信号的毛刺（竞争冒险）

设计思路：

如下图所示，我们让最高位输入IN_D接到片1的G2BN,接到片2的G1，这样若IN_D=0，则上方的芯片被选中，下方芯片被禁用，若IN_D=1，则相反。
电路逻辑设计如下：
在这里插入图片描述
用QuartusⅡ进行功能性仿真后得：

用QuartusⅡ进行时序性仿真后得：

仿真结果符合预期，且出现了“毛刺”，即电路的冒险与竞争现象，这是由于逻辑门存在延迟以及信号的传输路径不同造成的，当输入信号电平发生瞬时变化时，电路就可能产生与稳态时不一致的错误输出。

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