实用I／O地址译码电路设计

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0 引言    PC机的软件资源十分丰富，而工控PC机的应用更是日益广泛。为了达到与外部相联系的目的，通常都会制做A／D、D／A等具有特定功能的卡，然后直接插入PC机主板的扩展槽上，而且每个卡都有自己的I／O地址。PC机器I／O地址范围为000"3FFH，其中系统板和计算机外设占用了一部分，给用户保留了一部分。但用户地址译码要在卡上实现，并且要避免与其它卡的地址冲突，它的地址应能用跳线或其它方法进行改变。1 基于8位比较器的译码电路    该译码电路的核心器件为8位比较器74LS688，图l所示是其电路图，其中，SW为8位拨段开关，通过改变其开关位置，可以达到改变I／O地址的目的。74LS688比较器的功能见表1所列。当Pi=Qi(i=0，l，2…7)时，输出有效。参与译码的地址线为A0"A9，其中与比较器相连的地址线为A2～A9，而A0一A1则留作卡上芯片的内部寻址。该译码电路的I／O地址选择范围较宽，为000H～3FFH。Pi和Qi的排列没有按顺序排的主要原因是考虑到PCb图的布线美观、方便(与比较器引脚有关)。AEN是PC总线的一个输出信号。表1中的高电平表示计算机处于DMA响应周期，这时要禁止I／O地址译码。
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2 使用局部译码的译码电路    使用局部译码的译码电路其原理图见图2所示。该电路的特点是有8路译码输出，并可通过改变跳线S1、S2、S3来改变I／O的地址范围。设跳线S1、S2、S3向上短接和非门的输出相连时，状态为“0”，而向下短接和非门输入相连时，状态为“1”，那么，会出现如
                          
                       
                          
                                表2所列的I／O地址的选择范围。图2中的S1～S3的状态为“000”，其对应的译码地址便可从表2查得。
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3 用8输入与非门实现的译码电路    该译码电路的原理图见图3所示。该电路的优点是电路简单，I／O地址的变换也是通过跳线S1～S4来改变的，地址变换范围是0bOH"3FFH，为单译码输出。若按图3所示的跳线位置，则译码地址为300H～307H。
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4 基于可编程器件GALl6V8的译码    此种译码主要适用于逻辑关系比较复杂的译码电路，其优点是设计灵活，可编程，改动方便，并可多译码输出。5 结束语    PC总线译码电路是PC机和PC总线与外设连接的重要部分。本文给出的几种PC总线译码电路，可在使用时根据实际情况灵活选择，实际使用证明，本文所介绍的几种译码电路都切实可行。