Princip rada enkodera dekodera. Encoder

10.09.2021

Enkoder je kombinovani uređaj koji obavlja suprotne funkcije od dekodera. Kada se signal primijeni na jedan od njegovih ulaza (unitarni kod), na izlazu se mora generirati odgovarajući binarni kod.

Ako je broj ulaza kodera 2n, onda je broj izlaza očito

mora biti jednako n, tj. broj bitova binarnog koda koji mogu kodirati 2n situacija.

Ilustrujmo sintezu kola enkodera sa n=3. Tabela istinitosti ima oblik prikazan u tabeli. 2.

Rad enkodera opisan je sa tri funkcije y3, y2, y1, od kojih je svaka jednaka jednom na četiri skupa (broj skupa odgovara broju ulaza). DNF CV-ovi izlaznih funkcija jednaki su:

Tri funkcije implementiraju tri disjunktora (slika 11), čiji izlazi generiraju trobitni binarni kod.

U ovom slučaju, argument x0 nije uključen ni u jedan od logičke funkcije a x0 sabirnica ostaje neiskorištena. Zaista, ulazni signal x0 mora odgovarati kodu “000”, koji će i dalje biti na izlazu enkodera ako su svi ostali argumenti jednaki nuli.

Rice. 11.

Struktura enkodera

Prilikom konstruisanja enkodera za dobijanje prirodnog binarnog koda na izlazu, uzeto je u obzir da neparne decimalne cifre 1, 3, 5, 7,... imaju jednu u najmanjoj cifri takvog koda, tj. izlaz najmanjeg bita bi trebao biti 1 ako je na ulazu br. 1 ili na ulazu br. 3, itd. Dakle, ulazi ispod naznačene brojeve preko OR elementa su povezani na izlaz nižeg bita. Decimalne cifre 2, 3, 6, 7,… imaju jedinicu u drugoj cifri binarnog koda; ulazi sa ovim brojevima moraju biti povezani preko elementa OR na izlaz enkodera, na kojem se postavlja druga cifra koda. Slično, ulazi 4, 5, 6, 7,... kroz OR element moraju biti povezani sa izlazom na kojem je postavljen treći bit, jer njihovi kodovi imaju jedan u ovom bitu, itd.

Kolo enkodera, izgrađeno u skladu sa navedenim principom, prikazano je na sl. 12, a, a konvencionalna slika- na sl. 12, b, gdje je E ulaz dozvole za rad, a E0 je izlaz, logička 0 na kojoj ukazuje da nijedan ulaz informacija nije uzbuđen.

Za proširenje bitova (kaskadno) kodera, ulaz E sljedećeg enkodera je povezan sa izlazom E0 prethodnog. Ako informacioni ulazi prethodnog enkodera nisu pobuđeni (E0=0), tada sljedeći enkoder dobiva dozvolu za rad.

Rice. 12. Kolo enkodera (a) i konvencionalna slika (b)

Primjena enkriptora

Koder se može organizirati ne samo da predstavlja (kodira) decimalni broj u binarnom kodu, već i da izda određeni kod (njegova vrijednost je unaprijed odabrana), na primjer, kada se pritisne tipka sa odgovarajućim simbolom. Kada se pojavi ovaj kod, sistem dobija obaveštenje da je pritisnut određeni taster na tastaturi.

Enkriptori se koriste u uređajima koji pretvaraju jednu vrstu koda u drugu. U ovom slučaju, kombinacija se prvo dešifruje izvorni kod, zbog čega se na odgovarajućem izlazu dekodera pojavljuje logička 1. Ovaj prikaz ulaznog koda, čija je vrijednost određena brojem pobuđenog izlaza dekodera, se dovodi u koder, organiziran u. na takav način da svaki ulazni kod uzrokuje pojavu datog izlaznog koda.

Enkriptori se koriste za izgradnju primarnih uređaja za unos informacija – tastatura. Da biste to učinili, potrebno je generirati aktivne razine signala jedinstvenog ulaznog koda pomoću tipki na tipkovnici. Slično, moguće je implementirati uređaje za izlaz informacija koristeći dekodere, na primjer indikatore ili aktuatore.

Na sl. Na slici 13 prikazan je primjer konstruiranja linearne i matrične tastature za 8 i 64 ključa.


Rice. 13.

Na dijagramu na sl. 13, a ulazna logička nula se formira pritiskom na odgovarajuće dugme i zatvaranjem ulaznog kola na nulti potencijal zajedničke žice. U nedostatku djelovanja na tipke, ulazni potencijali enkodera preko otpornika R1...R8 se povlače na napon napajanja, tj. imaju pasivne nivoe logičkih jedinica. Odgovarajući binarni kod broja pritisnutog dugmeta sa izlaza enkodera ulazi u digitalni deo kola mernog uređaja za naknadnu obradu. Znak da je barem jedno od dugmadi pritisnuto je aktivni nivo signala “pritisnuto dugme”, generisano pinom G čipa enkodera. Ovaj signal može poslužiti kao naredba digitalnom uređaju na koji je priključena tastatura da počne čitati kod pritisnute tipke. Takav signal se može dostaviti, na primjer, na liniju prekida mikroprocesorskog sistema.

Linearne tastature imaju ograničenja na broj dugmadi, određena dubinom bita kodera. Budući da mnogi moderni mjerni uređaji imaju široku funkcionalnost i mogu zahtijevati velika količina organa vlasti, linearna organizacija u ovom slučaju možda neće biti dovoljna. Kada je potrebno kreirati tastature s velikim brojem tipki, matrična organizacija je optimalna strukturno i sklopovski, čiji je primjer prikazan na Sl. 13, b. U ovoj shemi, gumbi SA1...SA64 su instalirani na sjecištima redova i stupaca pravokutne matrice dimenzija 8x8. Dugmad se proziva tako što se skeniraju u matrici. Digitalni uređaj proizvodi binarni kod, koji DD2 dekoder (dekoder na dijagramu je prikazan u zrcalnoj slici, tj. njegovi ulazi u UGO su prikazani desno, a izlazi lijevo) u jedinstveni inverzni kod , kao rezultat čega odabrani stupac matrice dobija logički potencijal nulte razine. Ovo je ekvivalentno povezivanju jednog od kontakata SA1...SA8 dugmadi u kolu na slici na masu. 10, a. Zatim, ako se pritisne dugme u odabranoj koloni, njegov binarni kod će se generisati na izlazu enkodera DD1, a signal „pritisnuto dugme“ će takođe postati aktivan. U suprotnom, signal “pritisnuto dugme” će biti na pasivnom nivou. Sa određenom periodičnošću, digitalni uređaj će promijeniti binarni kod aktivirane kolone matrice, zbog čega će se svi stupci ciklički prozivati. Dakle, binarni kod aktivirane kolone će biti izlaz za digitalni uređaj, na koji je ova tastatura povezana, a kod broja dugmeta u koloni je ulaz. Sa ovom organizacijom, digitalni uređaj je obavezan da stalno proziva tastaturu, generišući binarni kod kolone u dekoder kolone. Često je takav digitalni uređaj mikroprocesorski sistem. Dodjeljivanje zadatka stalnog generiranja i naizmjeničnog koda matričnih stupaca uzrokuje njegovo preopterećenje ovim procesom, što smanjuje performanse sistema. Stoga se za rasterećenje mikroprocesorskog sistema koristi uređaj u krugu tastature koji autonomno generiše i mijenja kodove kolona matrice. Takav uređaj je DD3 brojač, čiji se ulazi napajaju nizom impulsa iz generatora impulsa GN. Na dijagramu je isprekidanim linijama prikazana veza brojača sa ulazima dekodera. U opštem slučaju, brojač na svom izlazu generiše binarni kod za broj impulsa koji pristižu na njegov ulaz. Dakle, kod sa izlaza brojača će se stalno povećavati za jedan, što će za sobom povlačiti aktivaciju susjednih stupaca u matrici. Isti kod će ući u digitalni uređaj kao ulazni kod za identifikaciju broja aktivne kolone matrice. Znak da je barem jedno dugme pritisnuto biće prisustvo na izlazu „pritisnuto dugme“ aktivnog nivoa signala, što je naredba za digitalni uređaj da pročita kodove brojeva kolona i pritisnutog dugmeta u koloni.

Prioritetni šifratori

Pored običnih enkriptora, postoje i prioritetni enkriptori. Takvi enkriptori izvode složeniju operaciju. Prilikom rada sa računarima i drugim uređajima često se rješava problem određivanja prioritetnog kandidata za servis. Nekoliko konkurenata podnosi zahtjeve za uslugu koji se ne mogu zadovoljiti u isto vrijeme. Morate odabrati ko će dobiti prioritetnu uslugu. Najjednostavnija verzija zadatka je dodijeliti fiksni prioritet svakom izvoru zahtjeva. Na primjer, grupa od osam zahtjeva R7,…, R0 (R - od engleskog request - zahtjev) formira se na način da se najveći prioritet smanjuje od broja do broja. Najniži prioritet je nulti izvor - on će biti uslužen samo u odsustvu svih drugih zahtjeva. Ako postoji više zahtjeva u isto vrijeme, servisira se zahtjev s najvećim brojem.

Prioritetni enkoder daje binarni broj najvećeg zahtjeva. Sa samo jednim upravljanim ulazom, prioritetni enkoder radi na isti način kao i binarni koder. Stoga, u IC seriji, binarni enkoder kao nezavisni element može biti odsutan. Njegov način rada je poseban slučaj prioritetnog enkodera.

Koder pretvara decimalne brojeve u binarni sistem Računanje. Slika 9.9 prikazuje simboličku sliku kodera koji vrši konverziju decimalni brojevi 0, 1, 2, … , 9 za izlaz koda 8421 i njegovu tabelu istinitosti. Simbol CD nastala od slova engleske riječi Coder. Prikazano na lijevoj strani 10 ulazi enkodera, desno – izlazi enkodera; Brojevi 1,2,4,8 označavaju težinske koeficijente binarnih četiri cifre enkodera.

Iz tabele istinitosti može se vidjeti da će izlaz x 1 odgovarati log. 1 , ako jedna od ulaznih varijabli y 1, y 3, y 5, y 7, y 9 također ima log. 1 . Stoga možemo sastaviti logičku operaciju x 1 =y 1 y 3 y 5 y 7 y 9 . Za preostale izlaze možete kreirati logičke operacije: x 2 =y 2 y 3 y 6 y 7, x 4 =y 4 y 5 y 6 y 7, x 8 =y 8 y 9.

Sl.9.9. Simbolička slika enkodera i njegova tabela istinitosti

Koristeći dobijene logičke operacije, moguće je implementirati sklop logičkog enkodera izgrađen na logičkim elementima ILI, prikazan na slici 9.10. Enkriptori se koriste u uređajima za unos informacija u digitalni sistemi sa tastature.

Sl.9.10. Logički sklop kodera

Prilikom projektovanja sistema daljinski upravljač, posebno među radio-amaterima početnicima, često se postavlja pitanje: koji način kodiranja kontrolnih informacija odabrati? Najčešći načini kodiranja informacija: broj-puls i frekvencijski impuls. U prvom slučaju, naredba se prenosi određenim brojem impulsa, koje dekoder „obrađuje“ i distribuira po kanalima aktuatora. Obično se takvi sistemi kodiranja u potpunosti izvode na mikro krugovima. Oni su višetimski (od 4 do 16 ekipa). Početkom radio-amateru je teško postaviti takvu opremu. I što je najvažnije, sa modernim zasićenjem opsega 27-30 MHz, oprema postaje imuna na smetnje, posebno ako je sastavljena pomoću CMOS tehnologije.

Kod metode pulsno-frekventnog kodiranja, svaka naredba se prenosi na određenim frekvencijama koje se međusobno razlikuju. Uz kodiranje frekvencije impulsa, oprema je otpornija na smetnje. Glavni nedostatak opreme je ograničen broj komandi zbog složenosti dekodera. Dekoder koristi LC filtere. Nemoguće je proizvesti i konfigurirati ove filtere bez određenih vještina i opreme, što otežava dizajn.

Nudim čitaocima jednostavnu opremu za daljinsko upravljanje. Izgrađen je na principu pulsno-frekventnog kodiranja i sastavljen na mikro krugovima. Distinctive Features su njegova otpornost na buku i odsustvo LC filtera u dekoderu, što opremu čini lakom za postavljanje.

Enkoder (slika 1) je montiran na četiri mikro kola serije K555. DD1 čip sadrži glavni oscilator frekvencije od 1 MHz, stabiliziran kvarcni rezonator ZQ1. Razdjelnici frekvencije su sastavljeni na mikro krugovima DD2, DD3, DD4. Nestandardno uključivanje mikro krugova odabrano je radi lakše instalacije i ne donosi nikakve funkcionalne promjene. Na ulaz C2 brojača DD2 (pin 1) dovode se impulsi sa stopom ponavljanja od 1 MHz.

Brojač služi kao djelitelj frekvencije na 16. Na pinu 12 DD2 pojavljuje se signal frekvencije od 62.500 Hz, koji se šalje brojačima DD3 i DD4. Na pinu 12 DD3 pojavljuju se impulsi frekvencije 3906,25 Hz, koji formiraju komandu 5. Na pinovima 9, 8, 11, 12 DD4, frekvencije od 1953,125 Hz, 976,5525 Hz, 488,2812 Hz, formiraju se u skladu s tim. , 4, 1, 2, koji se preko prekidača S1...S4 dovode do modulatora predajnika kada se pritisne jedno od dugmadi. U depresiranom stanju modulatoru se šalje komanda 5, koja ne nosi informaciju, tzv. reset komanda.

Stabilizator DA1 se koristi za napajanje kola, jer se predajnik obično napaja naponom od +9...12 V. LED n1 služi kao indikator da je kolo uključeno. Dioda VD1 štiti krug od obrnutog polariteta napona napajanja, C2, C3 su kondenzatori za zaštitu od buke.

Detalji.

Otpornici tipa MLT-0,125, MLT-0,25. Kondenzatori tipa KM, mikro krugovi K555 mogu se zamijeniti mikro krugovima K155, ali se strujna potrošnja kruga povećava. Kolo je sastavljeno na PCB ploči dimenzija 75x60 mm. Slika 2 pokazuje PCB enkoder.

Setup. U redu sklopljeno kolo ne zahteva podešavanje. Pomoću sciloskopa i frekventnog mjerača provjerite prisutnost signala kontrolne tačke kola (slika 1): pin 12 DD2, pin 12 DD3, pin 9, 8, 11, 12 DD4. Otpornici R1, R3 određuju stabilan rad glavnog oscilatora. Zavisi od tipa kvarcnog rezonatora.

Dekoder (slika 3) je sastavljen na četiri mikro kruga tipa K555 i četiri tranzistora VT1 - VT4. Uređaj ima četiri identična kanala. Pogledajmo rad jednog od njih. Element DD1.1 sadrži oblikovnik impulsa, koji se generiše na prednjoj ivici ulaznog impulsa. Na elementu DD2.1 montira se uporedna jedinica. Ulazni impuls se dovodi na ulaz B1 (pin 10) mikrokola DD1 i na pin 12 elementa DD2.1. Duž prednje ivice ulaznog impulsa monostabilnog DD1.1 generira se impuls čije trajanje ovisi o elementima R3, C1. Vrijednosti otpornika R3...R10 i kondenzatora C1...C4 odabrane su na način da se trajanje naredbi enkodera poklapa s trajanjem generiranih impulsa monostabila dekodera. Slika 4a prikazuje dijagram rada dekodera u odsustvu komande.

Kada komanda 1 stigne na ulaz dekodera (slika 4, b), na pinu 5 DD1.1 i pinu 12 DD2.1 pojavljuju se impulsi istog trajanja. Na pinu 11 DD2.1 postojaće nivo log "0", tranzistor VT1 je zatvoren, na pinu 8 DD3.1 će biti nivo log "0". Kada se na ulazu dekodera primi bilo koja druga komanda, postojaće impulsi sa konstantnim trajanjem na pinu 5 DD1.1 i impulsi sa trajanjem drugačijim od trajanja impulsa monostabilnog DD1.1 na pinu 12 DD2 .1. Na pinu 11 DD2.1 se pojavljuju impulsi, koji otvaraju tranzistor VT1 kroz ispravljač za udvostručenje napona, C5, C6, VD1, VD2, a nivo log.T se pojavljuje na pinu 8 DD3.1. Kapacitet kondenzatora C5 i C6 je odabran na način da kada se trajanje impulsa promijeni unutar frekvencija dolaznih naredbi, ispravljeni napon se dovodi na bazu tranzistora VT1 - VT4, što ne utiče na rad elemenata DD3. 1 - DD3.4. Ostali kanali dekodera rade slično, konfigurisani na trajanje odgovarajućih komandi otpornicima R3...R10 i kondenzatorima C1...C4. U nedostatku kontrolne komande, na ulaz dekodera se šalje komanda za resetovanje, generišući one na izlazima DD3.1...DD3.4. Kada se primi smetnja, dešava se ista stvar kao kada se primi komanda za resetovanje. Zahvaljujući upotrebi gore opisane metode u dekoderu, propusnost komandni filteri se kreću od ±20 Hz (komanda 1) do ±240 Hz (komanda 4), a komandne frekvencije u LC filterima se kreću od nekoliko stotina herca i više (u zavisnosti od tipa kola), što je još jedan faktor za sprečavanje buke.

Detalji. Otpornici tip MLT-0,125, MLT-0,25; podešavanje otpornika tip SP5-1, SP5-2, SP5-3; kondenzatori C1-C3 tipa KM sa najnižim TKE; diode - KD503, KD509; KT315 tranzistori sa bilo kojim slovnim indeksom.

Mikro krugovi serije K555 mogu se zamijeniti sa K155, K1533, mikro krug K555TL3 sa K135LA3, ali u ovom slučaju se pogoršava "strmina" frontova komandnih impulsa. Uvozni elektrolitski kondenzatori. Kolo je sastavljeno na ploči od fiberglasa dimenzija 75x60 mm (slika 5).

Setup. Ispravno sastavljeno kolo počinje s radom odmah. Nakon provjere ispravne instalacije, spojite konfigurirani enkoder na dekoder. Davanjem komandi naizmjence otpornicima r4, R6, R8, R10, konfiguriraju se kanali dekodera. Uključivanje LED dioda H1-H2 olakšava proceduru podešavanja. Kada se naredba aktivira, pali se odgovarajuća LED dioda. Zatim se osciloskopom prate impulsi odgovarajućeg kanala. Za prvi kanal, trajanje impulsa na pinovima 12, 13 DD2.1 mora biti isto, dok na pinu 11 DD2.1 mora postojati log nivo "0". Ako je potrebno, podešavanje se ponavlja preciznije sa otpornikom R4 i kondenzatorom C1. Preostali kanali su konfigurisani identično.

književnost:

1. Proskurin A. A. Modularna radio-upravljačka oprema M.: DOSAAF SSSR, 1988.

2. Šilo V. L. Popularna digitalna mikro kola - M.: Radio i komunikacije, 1989.

3. Mil G. Modeli sa daljinskim upravljanjem.-L.: Brodogradnja, 1984.

Jedan od veoma važnih elemenata digitalne tehnologije, a posebno u računarima i kontrolnim sistemima, su kriptori i dešifratori.

Kada čujemo riječ koder ili dekoder, na pamet nam padaju fraze iz špijunskih filmova. Nešto poput: dešifriranje otpreme i šifriranje odgovora.

U tome nema ničeg lošeg, jer mašine za šifrovanje naših i stranih stanica koriste šifratore i dešifratore.

Encryptors.

Dakle, koder (koder) je elektronski uređaj, u ovom slučaju mikrokolo koje pretvara kod jednog brojevnog sistema u kod drugog sistema. U elektronici se najčešće koriste koderi koji pretvaraju pozicioni decimalni kod u paralelni binarni kod. Ovako se enkoder može prikazati na dijagramu strujnog kola.

Na primjer, zamislite da u rukama držimo običan kalkulator, koji sada koristi svaki školarac.

Pošto se sve radnje u kalkulatoru izvode sa binarni brojevi(sjetite se osnova digitalne elektronike), zatim se iza tastature nalazi enkoder koji unesene brojeve pretvara u binarni oblik.

Sva dugmad kalkulatora su povezana zajednička žica a pritiskom na npr. dugme 5 na ulazu enkodera, odmah ćemo na njegov izlaz dobiti binarni oblik ovog broja.

Naravno, enkoder kalkulatora ima veći broj ulaze, budući da je pored brojeva u njega potrebno unijeti još neke simbole aritmetičkih operacija, pa se iz izlaza enkodera uklanjaju ne samo brojevi u binarnom obliku, već i naredbe.

Ako uzmemo u obzir unutrašnju strukturu enkodera, lako je vidjeti da je napravljen na najjednostavnijim osnovnim logičkim elementima.

Svi upravljački uređaji koji rade na binarnoj logici, ali imaju decimalnu tastaturu radi praktičnosti operatera, koriste enkodere.

Dekoderi.

Dekriptori pripadaju istoj grupi, ali rade upravo suprotno. Oni pretvaraju paralelnu binarnu u pozicionu decimalu. Uslovno grafička oznaka na dijagramu bi to moglo izgledati ovako.

Ili ovako.

Ako potpunije govorimo o dekriptorima, onda je vrijedno reći da oni mogu pretvoriti binarni kod u različiti sistemi brojevi (decimalni, heksadecimalni, itd.). Sve ovisi o specifičnoj namjeni i namjeni mikrokola.

Najjednostavniji primjer. Više puta ste vidjeli digitalni indikator od sedam segmenata, na primjer, LED. Prikazuje decimalne cifre i brojeve na koje smo navikli od djetinjstva (1, 2, 3, 4...). Ali, kao što znate, digitalna elektronika radi sa binarnim brojevima, koji predstavljaju kombinaciju 0 i 1. Šta je pretvorilo binarni kod u decimalni i prenijelo rezultat na digitalni displej od sedam segmenata? Verovatno ste već pogodili da je dekoder to uradio.

Rad dekodera može se procijeniti uživo ako sastavite jednostavno kolo koje se sastoji od dekoderskog čipa K176ID2 i LED sedmosegmentni indikator, koji se još naziva i „osmica“. Pogledajte dijagram, lakše ćete razumjeti kako dekoder radi. Da biste brzo sastavili krug, možete koristiti matičnu ploču bez lemljenja.

Za referencu. K176ID2 čip je razvijen za kontrolu 7-segmentnog LED indikatora. Ovaj čip je sposoban da konvertuje binarni kod iz 0000 to 1001 , što odgovara decimalnim ciframa od 0 do 9 (jedna decenija). Preostale, više kombinacije se jednostavno ne prikazuju. Pinovi C, S, K su pomoćni.

K176ID2 čip ima četiri ulaza (1, 2, 4, 8). Oni su također ponekad označeni D0 - D3. Paralelni binarni kod (na primjer, 0001) se dovodi na ove ulaze. U ovom slučaju, binarni kod ima 4 bita. Mikrokolo pretvara kod tako da izlazi ( a-g) pojavljuju se signali koji čine decimalne cifre i brojeve na koje smo navikli na sedmosegmentnom indikatoru. Pošto dekoder K176ID2 može prikazati decimalne cifre u rasponu od 0 do 9, vidjet ćemo ih samo na indikatoru.

Na ulaze dekodera K176ID2 povezana su 4 prekidača (S1 - S4), uz pomoć kojih se u dekoder može isporučiti paralelni binarni kod. Na primjer, kada je prekidač zatvoren S1 Logička jedinica se napaja na pin 5 mikrokola. Ako otvorite kontakte prekidača S1- ovo će odgovarati logičkoj nuli. Koristeći prekidače, možemo ručno postaviti logičku 1 ili 0 na ulazima mikrokola mislim da je sve jasno.

Dijagram pokazuje kako se kod 0101 primjenjuje na ulaze DD1 dekodera. LED indikator prikazaće se broj 5. Ako zatvorite samo prekidač S4, indikator će prikazati broj 8. Za pisanje broja od 0 do 9 u binarnom kodu dovoljne su četiri cifre: a 3 * 8 + a 2 * 4 + a 1 * 2 + a 0 * 1, Gdje a 0 - a 3, su brojevi iz brojevnog sistema (0 ili 1).

Predstavimo broj 0101 u decimalnom obliku 0101 = 0*8 + 1*4 + 0*2 + 1*1 = 4 + 1 = 5 . Pogledajmo sada dijagram i vidimo da težina znamenke odgovara broju s kojim se 0 ili 1 množi u formuli.

Dekoder baziran na TTL tehnologiji - K155ID1 je nekada korišćen za kontrolu gasnog pražnjenja digitalni indikator tip IN8, IN12, koji su bili veoma traženi 70-ih godina, jer su niskonaponski LED indikatori još uvijek bili vrlo rijetki.

Sve se promijenilo 80-ih godina. Bilo je moguće slobodno kupiti sedmosegmentne LED matrice(indikatori) i došlo je do buma u montaži elektronskih satova među radio-amaterima. Domaće elektronski sat Samo lijeni ga nisu skupili za kuću.

Dekriptori vam omogućavaju da pretvorite jednu vrstu binarnog koda u drugu. Na primjer, pretvorite pozicioni binarni kod u linearni oktalni ili heksadecimalni. Transformacija se vrši prema pravilima opisanim u tabelama istinitosti, tako da konstruisanje dekodera nije teško. Da biste napravili dekoder, možete koristiti pravila.

Decimalni dekoder

Razmotrimo primjer razvoja dekoderskog kola od binarnog do decimalnog koda. Decimalni kod se obično predstavlja kao jedan bit po decimalnoj znamenki. Decimalni kod ima deset cifara, tako da je potrebno deset izlaza dekodera za prikaz jednog decimalnog mjesta. Signal sa ovih pinova se može primijeniti na. U najjednostavnijem slučaju, možete jednostavno potpisati prikazanu cifru iznad LED-a. Tabela istinitosti decimalnog dekodera prikazana je u tabeli 1.

Tabela 1. Tabela istinitosti decimalnog dekodera.

InputsIzlazi
8 4 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0
0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0
1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1

Čipovi dekodera prikazani su dijagramima kola na slici 2. Ova slika prikazuje oznaku binarnog decimalnog dekodera, kompletnog unutrašnjeg dijagram strujnog kolašto je prikazano na slici 1.


Slika 2. Grafička oznaka binarnog decimalnog dekodera

Na potpuno isti način možete dobiti shemu kola za bilo koji drugi dekoder (dekoder). Najčešće sheme su oktalni i heksadecimalni dekriptori. Takvi dekoderi se trenutno praktički ne koriste za prikaz. U osnovi, takvi dekoderi se koriste kao komponente složenijih digitalnih modula.

Sedmosegmentni dekoder

Često se koristi za prikaz decimalnih i heksadecimalnih znamenki. Slika indikatora sa sedam segmenata i nazivi njegovih segmenata prikazani su na slici 3.


Slika 3. Slika indikatora od sedam segmenata i naziv njegovih segmenata

Za prikaz broja 0 na takvom indikatoru dovoljno je osvijetliti segmente a, b, c, d, e, f. Za prikaz broja "1" svijetle segmenti b i c. Na potpuno isti način možete dobiti slike svih ostalih decimalnih ili heksadecimalnih cifara. Sve kombinacije takvih slika nazivaju se kodom od sedam segmenata.

Kreirajmo tabelu istinitosti za dekoder koji će vam omogućiti da konvertujete binarni kod u sedmosegmentni. Neka se segmenti zapale pri nultom potencijalu. Tada će tabela istinitosti sedmosegmentnog dekodera poprimiti oblik prikazan u tabeli 2. Specifična vrijednost signala na izlazu dekodera ovisi o izlazu mikrokola. Ove dijagrame ćemo pogledati kasnije, u poglavlju o prikazivanju razne vrste informacije.

Tabela 2. Tabela istinitosti sedmosegmentnog dekodera

Inputs Izlazi
8 4 2 1 a b c d e f g
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1
0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0
0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0
0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0
0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0
0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0
0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0

U skladu sa principima konstruisanja proizvoljne tabele istinitosti iz proizvoljne tabele istinitosti, dobijamo šematski dijagram sedmosegmentnog dekodera koji implementira tabelu istinitosti datu u tabeli 2. Ovaj put nećemo detaljno opisivati ​​proces razvoja krug. Rezultirajući dijagram sedmosegmentnog dekodera prikazan je na slici 4.