51单片机编程学习笔记——74HC138译码器

74HC138 是一款高速 CMOS 器件，属于3线转8线二进制译码器，可将3位二进制输入代码转换为 8 个互斥的低有效输出信号（2³ 等于 8）。它的工作电压范围一般为 2.0V 至 6.0V，具有较宽的电压适应范围，能够满足多种不同电源电压的应用场景。

它的原理图如下：

下面我们会分开讲解各个模块

组成

电源引脚和地引脚

VCC 为电源引脚，GND 为地引脚，为芯片提供电源和参考电位。

地址输入端

A、B 和 C 是 3 个地址输入端，用于输入 3 位二进制代码，通过这 3 个引脚的不同电平组合来选择对应的输出端。

输出端

Y0 至 Y7 是 8 个输出端，当译码器使能且地址输入有效时，会根据地址输入的组合，在对应的输出端输出低电平，其余输出端则为高电平，实现 8 个互斥的低有效输出。即它将3位二进制数转换成8个数，区间是0~7。对应的引脚表达为低电平，其余表达为高电平。

使能输入端

共有 3 个使能输入端，分别是两个低有效使能端 G2A 和 G2B，以及一个高有效使能端 G1。
只有当 G2A 和 G2B置低且 G1 置高时，译码器才能正常工作，否则所有输出将保持为高电平。

原理

使能控制机制

使能输入端 G1、G2A、G2B起到控制译码器工作状态的作用。只有当 G2A=0、G2B=0 且 G1=1 时，译码器才会根据地址输入进行正常译码输出；否则，无论地址输入是什么，所有输出端 Y0 至 Y7 都将保持高电平，不进行译码工作。
在我们的电路板中，G1连接了正极，G2A和G2B连接了负极，就是让电路处于“使能”状态。

译码功能实现

根据 3 位地址输入端 A、B、C 的二进制编码组合，从 8 个输出端 Y0 至 Y7 中译出一个低电平输出，其余输出端为高电平。如当CBA=000 时，Y0 输出低电平，其他输出端为高电平；当 CBA=001 时，Y1 输出低电平，以此类推。

C	B	A	低电平位
0	0	0	Y0
0	0	1	Y1
0	1	0	Y2
0	1	1	Y3
1	0	0	Y4
1	0	1	Y5
1	1	0	Y6
1	1	1	Y7

这儿需要注意的是，ABC这三个二进制数的组合应该是ABC、还是CBA。针对这个问题我们需要看74HC138的说明文档。
该文档中A0对应我们A、A1对应B、A2对应C。然后在真值表中，我们发现只有A0为高电平时，Y1处于低电平。所以其读取顺序是A2 A1 A0。