138译码器工作原理：三八译码器的真值表与典型应用
74HC138这颗芯片，学数字电路的时候基本都会碰到。它是个三八译码器，也就是3位二进制输入，8路输出，根据输入的不同组合，选中对应的某一输出端拉低。这种芯片在地址译码、端口扩展这些场景里特别常用。
先看一下引脚。138有16个引脚，DIP或者SOP封装。A0、A1、A2是三个地址输入端，Y0到Y7是八个输出端，低电平有效。还有三个使能端：G1是高电平有效，G2A和G2B是低电平有效。只有当G1=1且G2A=0且G2B=0的时候，译码器才工作，否则所有输出都是高电平。
真值表记起来有个规律：输入是二进制数，输出对应的位拉低。比如输入A2A1A0=000，Y0输出低电平，其余高电平；输入=001，Y1输出低电平；以此类推，输入=111，Y7输出低电平。三个使能端全有效的时候，八个输出里永远只有一个低电平，其余七个高电平。
最常见的应用是做地址译码。比如单片机要扩展多个外设，IO口不够用，可以用138把几根地址线扩展成8根片选线。每个外设占一个Y输出，当地址线选中某个值时，对应的外设就被使能。一片138能管理8个设备，如果设备更多，还可以级联，用另一片138的输出来控制下级138的使能端。
另一个常见用法是做数据分配器。把G1当数据输入端，A0A1A2当选择端，数据就从被选中的Y端输出。不过要注意输出是低电平有效，如果需要高电平有效，后面可以接一个反相器，或者直接换用74HC238，那是高电平输出的版本。
实际使用中要注意使能端的接法。很多初学者画电路的时候忘了接使能端，或者接法不对，导致138不工作，输出全高。排查的时候先用万用表量一下三个使能端的电平，确认都有效了再看地址输入。另外，输入悬空会导致不稳定，不用的输入端最好上拉或下拉固定电平。
138的速度对于一般应用完全够用，74HC系列的传输延迟大约十几纳秒。如果是高速系统，可以考虑74AC或者74LVC系列，延迟能降到几纳秒。功耗方面，CMOS的138静态功耗极低，主要是动态功耗，开关频率越高耗电越大。电池供电的系统里，如果不需要译码的时候，可以把使能端关掉，节省电量。
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