74LS138带你玩转三人表决电路

74LS138带你玩转三人表决电路

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CSDN

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来源

1.

https://blog.csdn.net/2401_83408189/article/details/143494750

2.

https://blog.csdn.net/harleyzf/article/details/136937805

3.

https://blog.csdn.net/qq_39564555/article/details/98366132

4.

https://wenku.csdn.net/column/4tys4n9o77

5.

https://blog.csdn.net/weixin_75174766/article/details/139250656

6.

http://www.cooxp.com/dianlutu/37511-43412.htm

在日常生活中，我们经常需要对某个决策进行表决，比如在会议中对某个提案进行投票。在电子系统中，这种表决功能可以通过三人表决电路来实现。三人表决电路是一种常见的组合逻辑电路，其功能是当三个输入中至少有两个为“1”（表示同意）时，输出也为“1”，否则输出为“0”。本文将介绍如何使用74LS138译码器和74LS20与非门来实现这一功能。

74LS138是一个3线-8线译码器，其主要功能是将3位二进制输入转换为8个输出中的一个低电平信号。它有三个使能端G1、G2A和G2B，当G1=1且G2A=G2B=0时，译码器工作。下表展示了74LS138的功能表：

从上表可以看出，当使能端满足条件时，输入的3位二进制代码（A、B、C）会被译码为8个输出（Y0-Y7）中的一个低电平信号。例如，当输入为000时，Y0输出低电平0，其余输出为高电平1。

三人表决电路的逻辑功能可以用真值表来描述：

根据真值表，我们可以得到输出Y的逻辑表达式：

[ Y = AB + BC + AC ]

将上述表达式转换为与非形式：

[ Y = ((AB)'(BC)'(AC)')' ]

使用74LS138和74LS20实现三人表决电路的具体方案如下：

1. 将三个输入信号A、B、C连接到74LS138的输入端。
2. 通过译码器的输出控制74LS20的输入。
3. 最终实现当至少两人同意时输出为1的功能。

具体连接方式如下：

• 74LS138：

  • 输入端A、B、C分别连接三个表决信号
  • 使能端G1接高电平，G2A和G2B接低电平
  • 输出端Y0-Y7中，只有Y3、Y5、Y6、Y7需要连接到74LS20

• 74LS20：

  • 将Y3、Y5、Y6、Y7分别连接到74LS20的输入端
  • 由于74LS20是四输入与非门，可以将Y3、Y5连接到第一个与非门，Y6、Y7连接到第二个与非门
  • 最后将两个与非门的输出连接到第三个与非门的输入，得到最终输出Y

相比直接使用与非门实现，使用74LS138和74LS20的方案具有以下优势：

1. 电路结构更简洁
2. 元器件数量减少
3. 便于扩展和修改

三人表决电路在实际中有很多应用场景，例如：

1. 会议表决系统：在小型会议中，可以使用三人表决电路来快速统计投票结果。

2. 安全控制系统：在某些安全系统中，需要多个传感器同时触发才会产生报警，三人表决电路可以实现这种逻辑判断。

3. 决策支持系统：在一些简单的决策系统中，三人表决电路可以作为基本的逻辑单元。

通过使用74LS138译码器和74LS20与非门，我们可以实现一个简洁高效的三人表决电路。这种设计不仅减少了元器件数量，简化了电路结构，还便于后续的扩展和修改。在实际应用中，三人表决电路可以广泛应用于会议表决、安全控制、决策支持等领域，具有较高的实用价值。