8选1数据选择器优化方案

在如图10.25 所示的多路数字信号传输中，可根据需要从m 个输入数据中选出一个Di送至输出端Y，即Y=Di，此逻辑电路叫做数据选择器（或称为多路选择器或多路开关）。Y=Di的输出数据由选择控制信号 A0～ An-1决定，其中n 与m 的关系为m=2n。如8选1数据选择器的输入数据为8，则选择控制信号有n=3个地址输入端 A0～A2。

图10.25　m选1数据选择器示意图（m＝2n）

8选1数据选择器如图10.26 所示，其功能如表10.12 所示。

图10.26　8选1数据选择器

输入信号：8 路输入数据，用D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7表示；3 个选择控制信号输入，用 A0、A1、A2表示；用S 表示使能端，作为芯片的选通控制。

输出信号：用Y 表示，它是由选择控制信号确定的输入数据中某一路信号。

表10.12　8选1数据选择器74LS151 功能表

工作原理：

（1）当选通输入端S 为1 时，选择器被禁止，输出信号为Y=0，W=1，此时，输入数据和选择控制信号均不起作用。

（2）当选通输入端S 为0 时，选择器工作，由地址信号决定输出信号。

【例10.8】 用两片8选1选择器74LS151，扩展为16选1选择器，试画出电路图。(www.xing528.com)

分析：

（1）16选1选择器：数据输入端为16 个，地址信号输入端为4 个，输出端1 个。

（2）数据输入：用74LS151（1）输入数据D0～D7，74LS151（2）输入数据D8～D15。

（3）地址输入：16选1选择器地址为1111～0000，则74LS151（1）地址为0111～0000（即 A3=0），74LS151（2）地址为1111～1000（即 A3=1），所以，A3与使能端S 连接。

解　利用选择控制端实现功能扩展为16选1选择器，其电路如图10.27 所示。

图10.27　16选1数据选择器电路图

结论：在选择器扩展应用中，可用地址信号控制使能端，从而达到扩展选择器的正常工作状态。

【例10.9】 试根据例10.4 设计的三人表决逻辑电路式用8选1选择器74LS151 实现其逻辑功能，并画出逻辑。

分析：当输入代码为011111（ABC）时的输出Y=1，即：输入变量A、B 、C 分别与地址输入的 A2、A1、A0连接；数据输入D3=D5=D6=D7=1（其他输入为0）；使能端S 连接信号0。

解　根据例10.4 的输出逻辑式得

用74LS151 实现其逻辑功能图如图10.28 所示。

结论：选择器可应用于一般组合电路的设计。