双四选一数据选择器74HC153的级联分析及研究

单嵛琼，单长吉

（昭通学院，云南昭通 657000）

双四选一数据选择器74HC153的级联分析及研究

单嵛琼，单长吉

（昭通学院，云南昭通 657000）

将多片双四选一数据选择器74HC153级联，再附加2线—4线译码器74HC139构成不同的数据选择器，能够灵活、有效地扩大数据选择器的使用范围。不同的74HC153进行级联时，任何时候只允许一个数据选择器工作，数据选择器的输出状态由地址输入端决定。

数据选择器；级联；译码器；地址输入端

1　74HC153简介

74HC153是双四选一数据选择器，一片74HC153上有两个四选一数据选择器，两个选择器的地址输入端是公用的，选通控制端和数据输入端是独立的，图1是它的逻辑符号:

图1　74HC153的逻辑符号

输入与输出之间的逻辑关系式为:

2　74HC139简介

图2　74HC139的逻辑符号

3　用74HC153中的两个四选一数据选择器组成八选一数据选择器

选择器结构图见图3。

图3　74HC153中的两个四选一数据选择器构成的八选一数据选择器的逻辑图

两个四选一数据选择器共有8个数据输入端，可构成八选一数据选择器。由于八选一数据选择器需要从8个输入数据中选择任何一个，所以输入地址必须有三位，才能给出8个不同的地址代码，而四选一数据选择器只有两个地址输入端，因而必须借用选通控制端第三位代码输入端，若把作为八选一数据选择器的A2输入端，A1作为八选一数据选择器的A1输入端，A0作为八选一数据选择器的A0输入端，通过非门接到端，Y1，Y2相或以后作为八选一数据选择器的输出端Z端。这样连接以后，可以构成八选一数据选择器。图3为74HC153中的两个四选一数据选择器构成的八选一数据选择器的逻辑图。

对图3进行工作原理分析:当A2A1A0为 000—011时，第一个四选一数据选择输入端的=0，第二个四选一数据选择输入端的，第一个四选一数据选择工作，当中的一个数据被选中后送至Y1，第二个四选一数据选择输出端的Y2=0，所以Z=Y1。当A2A1A0为100-111时，第一个四选一数据选择输入端的，第二个四选一数据选择输入端的，第二个四选一数据选择工作，当中的一个数据被选中后送至Y2。第一个四选一数据选择输出端的Y1= 0，所以Z=Y2。所以，该电路能具有8选一数据选择器的逻辑功能。

4　用两片74HC153和一片74HC139中的一个译码器构成16选一数据选择器

译码器结构图见图4。

图4　两片74HC153和一片74HC139中的一个译码器构成的十六选一数据选择器

十六选一数据选择器必须有16个数据输入端和4个地址输入端，两片74HC153中包含有4个四选一数据选择器，总共有16个数据输入端，满足对输入端数目的要求，而每片74HC153只有两个地址输入端，所以我们可以用2线—4线译码器将另外两位代码译成4个不同的低电平信号，分别去控制4个四选一数据选择器的选通控制端，这样可以构成16选一数据选择器。图四为用两片74HC153和一片74HC139中的一个译码器构成16选一数据选择器的逻辑图。

对图4进行逻辑功能分析:当I3I2I1I0为 0000—0011时，74HC139的输出为低电平，均为高电平，所以74HC153（1）的的（1）中的第一个四选一数据选择器工作，其它数据选择器均不工作，对应的输出74HC153（1）的Y1为d0—d3，Y2和74HC153（2）的Y1，Y2均为0，所以输出Z为d0—d3。当I3I2I1I0为0100—0111时，74HC139的输出为低电平，均为高电平，所以74HC153（1）的74HC153（2）的中的第二个四选一数据选择器工作，其它数据选择器均不工作，对应的输出74HC153（1）的Y2为d4—d7，Y1和74HC153（2）的Y1，Y2均为0，所以输出Z为d4—d7，同理可得当I3I2I1I0为1000—1011时，输出Z为d8—d11，当I3I2I1I0为1100—1111时，输出Z为d12—d15。所以I3I2I1I0为0000—1111时，输出Z为d0—d15。根据以上分析可知，该电路能具有16选一数据选择器的逻辑功能。

5　用三片74HC153和一片74HC139可构成24选一数据选择器

三片74HC153有24个输入端，再用一片74HC139可构成24选一数据选择器。连接时把74HC139的作为24选一数据选择器的A4端，A1端作为24选一数据选择器的A3端，A0端作为24选一数据选择器的A2端，3片74HC153的A1连起来作为24选一数据选择器的A1端，3片74HC153的A0连起来作为24选一数据选择器的A0端，74HC139的接74HC153（1）的接 74HC153（1）的接74HC153（2）的接74HC153（2）的接74HC153（3）的接74HC153（3）的悬空，这样可构成24选一数据选择器。图5是三片74HC153和一片74HC139构成的二十四选一数据选择器:

图5　三片74HC153和一片74HC139构成的二十四选一数据选择器

对图5进行逻辑功能分析:当A4A3A2A1A0为 00000—00011时，74HC139的输出为低电平，其余均为均为高电平，所以74HC153（1）的和74HC153（3）的1，74HC153（1）中的第一个四选一数据选择器工作，其它数据选择器均不工作，对应的输出74HC153（1）的Y1为d0—d3，Y2和74HC153（2）、74HC153（3）的Y1，Y2均为0，所以输出Z为d0—d3。同理可以得到，当A4A3A2A1A0为00100—00111时，输出Z为d4—d7，当A4A3A2A1A0为01000—01011时，输出Z为d8—d11，当A4A3A2A1A0为01100—01111时，输出Z为d0—d15，当A4A3A2A1A0为10000—10011时，输出Z为d16—d19，当A4A3A2A1A0为10100— 10111时，输出Z为d20—d23，当A4A3A2A1A0为11000—11111时，三片74HC153均不工作。根据以上分析可知，该电路能具有二十四选一数据选择器的逻辑功能。

6　用四片74HC153和一片74HC139可构成32选一数据选择器

用四片74HC153和一片74HC139可构成32选一数据选择器时，只要在用三片74HC153和一片74HC139可构成24选一数据选择器的基础上，把接74HC153（4）的接74HC153（4）的即可。图6是四片74HC153和一片74HC139构成的三十二选一数据选择器。

图6　三片74HC153和一片14HC139构成的三十二选一数据选择器

其工作原理分析与3片74HC153和一片74HC139构成的24选一数据选择器的工作原理分析类似。

7　结 论

以上对四片以下74HC153级联作了介绍和分析，对于其他更多片74HC153的级联可依次类推进行设计和分析。可以看出，不同的74HC153进行级联时，任何时候只允许一个数据选择器工作，数据选择器的工作状态由其选通控制端S′决定，选择哪一个数据又由地址输入端决定。

［1］ 余孟尝.数字电子技术教程［M］.北京:清华大学出版社，1985:140-154.

［2］ 阎石.数字电子技术教程［M］.北京:清华大学出版社，2007:109-120.

［3］ 黄庆元.数字电子技术教程［M］.西安:陕西师范大学出版社，1995:82-95.

［4］ 曲伟等.电子技术教程［M］.北京:人民邮电出版社出版社，2013:182-190

［5］ 司淑梅.电子技术基础［M］.上海:复旦大学大学出版社，2008:164-174

［6］ 阎石.数字电子技术基本教程习题解答［M］.北京:清华大学出版社，2009:55-58.

The Analysis and Research of Cascadein the Data Selector 74HC153 from Double/Four Choose One

SHAN Yu-qiong，SHANG Chang-ji
（Zhao Tong University，Yunnan Zhaotong 657000）

It takes multiple pairs of data selectors 74HC153 from double/four choose one to cascade，which constitutes different data selector with additional to 2-4 lines decoder 74HC139，it can be flexibility，effectively enlarge the using range of the data selector.Different 74 hc153 cascade，at any time only allows a data selector to work，the data selector output state is determined by the address input.

data selector；cascade；decoder address input

O453

A

10.14139/j.cnki.cn22-1228.2015.02.012

1007-2934（2015）02-0044-05

2014-11-04