Oblikovanje 3-do 8-linijskega dekoderja in demultipleksera

Pretvorbo binarnega v decimalno lahko izvedemo z napravo, in sicer z dekodirnikom. Ta naprava je ena vrsta kombinacijskega logičnega vezja, ki uporablja n-vhodne linije za generiranje 2n izhodnih vodov. Tu je lahko izhod te naprave pod 2n vrsticami. Obstajajo različne vrste binarnih dekoderjev, ki vključujejo več vhodov in več izhodov. Nekatere vrste dekodirnikov vključujejo enega ali več omogočenih vhodov skupaj z vnosi podatkov. Kadar je vhod za omogočanje onemogočen, se vsi izhodi deaktivirajo. Na podlagi svoje funkcije binarni dekoder spremeni podatke iz n-vhodnih signalov v 2n izhodne signale. Pri nekaterih vrstah dekodirnikov imajo pod 2n izhodne linije. V takem primeru se lahko za različne vhodne vrednosti ponovi vsaj en izhodni prototip. Obstajata dve vrsti dekoderjev višjega reda, kot sta 3-linijski do 8-linijski dekoder in 4-linijski do 16-linijski dekodirnik. Ta članek obravnava pregled dekoderja od 3 do 8 vrstic.

Kaj je dekoder?

Dekoder je kombinacijsko logično vezje ki se uporablja za spreminjanje kode v nabor signalov. Gre za obratni postopek kodirnika. Dekodersko vezje ima več vhodov in daje več izhodov. Dekodersko vezje prevzame binarne podatke vhodov „n“ v unikatni izhod „2 ^ n“. Poleg vhodnih zatičev ima dekoder tudi omogočilni zatič. To omogoča, da zatič, ko je zanikan, povzroči, da vezje postane neaktivno. v tem članku razpravljamo o 3 do 8 črtnem dekoderju in demultiplexerju.

Spodaj je tabela resnic za preprost 1 do 2 vrsticni dekodirnik, kjer je A vhod, D0 in D1 pa izhoda.

1 do 2 dekodirnik

Vezje prikazuje logiko 1 do 2 dekodirnika.

1 do 2 dekodirno vezje

Demultiplexer je naprava, ki sprejme en sam vhod in daje eno od več izhodnih linij. Demultiplexer vzame en sam vhodni podatek in nato izbere eno od posameznih izhodnih vrstic eno po eno. Je povratni postopek multiplekserja . Imenuje se tudi kot DEMUX ali distributer podatkov. DEMUX pretvori vhodno zaporedno podatkovno linijo v izhodne vzporedne podatke. DEMUX daje '2n' izhode za 'n' izbirne vrstice z enim samim vhodom.

Demux

DEMUX se uporablja, kadar želi vezje poslati podatkovni signal v eno od številnih naprav. Dekoder se uporablja za izbiro med številnimi napravami, demultiplexer pa za pošiljanje signala številnim napravam.

Spodaj je tabela resnic za 1 do 2 demultiplexerja z vhodnimi podatki 'I', D0 in D1 sta izhodni podatkovni vrstici in A izbirna vrstica.

1 do 2 tabela resnic Demux

Vezje prikazuje shemo demultipleksera 1 do 2.

1 do 2 Demux

Zakaj potrebujemo dekodirnik?

Glavna naloga dekodirnika je spremeniti kodo v nabor signalov, ker je nasprotna kodirniku, vendar je načrtovanje dekoderjev preprosto. Glavna razlika med dekoderjem in demultiplekserom je kombinacijsko vezje, ki se uporablja tako, da omogoča le en vhod in ga usmerja v enega od izhodov, medtem ko dekoder omogoča več vhodov in generira dekodirani izhod.

Koraki za načrtovanje dekoderja od 3 do 8 vrstic

Tu je 3-do 8-linijski dekodirnik dekodirnik višjega reda, ki je zasnovan z dvema dekodirnikoma nizkega reda, kot sta dekodirnika od 2 do 4 vrstice. Preden začnemo izvajati ta dekodirnik, smo zasnovali dekoder od 2 do 4 vrstic.

Dekoder od 2 do 4 vrstic

Ta dekodirnik z 2 do 4 vrsticami vključuje dva vhoda, kot sta A0 in A1 in 4 izhoda, kot sta Y0 do Y4. Blok diagram tega dekoderja je prikazan spodaj.

Dekoder od 2 do 4 vrstic

Ko sta vhoda in omogočenje enaka 1, bo izhod enak 1. Tu je tabela resnic 2 do 4 dekoderja.

Logični izraz za vsak izhod je

Y3 = E. A1. A0

Y2 = E. A1. A0 ′

Y1 = E. A1 ′. A0

Y0 = E. A1 ′. A0 ′

Vsak izhod tega dekoderja vključuje en izraz izdelka. Tako lahko štiri pogoje izdelka izvedemo skozi 4 AND vrata, kjer vsaka vrata vključujejo 3 vhode in 2 pretvornika. 2 do 4 logični diagram dekoderja je prikazan spodaj. Izhod tega dekoderja torej ni nič drugega kot minterms vhodov in omogočanje enakovredno 1. Če je omogočeno nič, bodo nato vsi izhodi dekodirnika enaki nič. Podobno dekodirnik od 3 do 8 vrstic generira osem mintermov za 3 vhodne spremenljivke A0, A1 in A2.

Logični diagram od 2 do 4 dekoderja

Izvedba dekoderja od 3 do 8 vrstic

Izvedbo tega dekodirnika od 3 do 8 vrstic lahko izvedemo z dvema dekoderjema od 2 do 4 vrstic. Zgoraj smo že razpravljali, da 2 do 4 linijski dekoder vključuje dva vhoda in štiri izhode. Torej, v 3 vrsticah do dekoderja z 8 vrsticami vključuje tri vhode, kot so A2, A1 in A0 in 8 izhodov iz Y7 - Y0.

Naslednja formula se uporablja za izvajanje dekoderjev višjega reda s pomočjo dekoderjev nizkega reda

Potrebno število dekodirnikov nižjega reda je m2 / m1

Kje,

Število o / ps za dekoder nižjega reda je 'm1'

Število o / ps za dekoder višjega reda je 'm2'

Na primer, kadar je m1 = 4 & m2 = 8, nato te vrednosti nadomestite v zgornji enačbi. Lahko dobimo zahtevano št. dekoderjev je 2. Torej, za izvedbo enega od 3 do 8 dekoderjev potrebujemo dva dekoderja z dvema vrsticama do 4 vrsticami. Tu je blok diagram prikazan spodaj z uporabo dveh 2 do 4 dekoderjev.

3 do 8 dekodirnik z uporabo 2 do 4 vrstice

Vzporedni vhodi, kot so A2, A1 in A0, so podani v 3 vrstice do 8 črtnega dekodirnika. Tu je podan kompliment A3, ki omogoča, da pin dekoderja dobi izhode, kot so Y7 do Y0. Ti izhodi so nižji od 8 minut. V zgornjem dekodirniku je vhod A3 priključen, da omogoči zatiču, da pridobi izhode iz Y15 - Y8. Torej, ti rezultati so višjih 8 mintermov.

Dekoder od 3 do 8 vrstic z uporabo logičnih vrat

V 3 do 8 linijskem dekoderju vključuje tri vhode in osem izhodov. Tu so vhodi predstavljeni skozi A, B & C, medtem ko so izhodi predstavljeni skozi D0, D1, D2 ... D7.

Na podlagi treh vhodov je mogoče izbrati 8 izhodov. Tabela resnic tega dekodirnika od 3 do 8 vrstic je prikazana spodaj. Iz naslednje tabele resnic lahko opazimo, da je mogoče izbrati preprosto enega od 8 izhodov DO - D7, odvisno od 3 izbranih vhodov.

Iz zgornje tabele resnic s 3 do 8 dekodirnikom lahko logični izraz definiramo kot

D0 = A’B’C ’

D1 = A’B’C

D2 = A'BC '

D3 = A’BC

D4 = AB’C ’

D5 = AB’C

D6 = ABC '

D7 = ABC

Iz zgornjih logičnih izrazov lahko izvedbo 3 do 8 dekodirnega vezja izvedemo s pomočjo treh vrat NOT in 8-treh vhodov IN vrat.

V zgornjem vezju lahko tri vhode dekodiramo v 8 izhodov, pri čemer vsak izhod predstavlja enega od srednjih delov treh vhodnih spremenljivk.

3 pretvorniki v zgornjem logičnem vezju bodo zagotovili dopolnitev vhodov in vsak od vrat AND bo ustvaril enega od vmesnih term.

Ta vrsta dekodirnika se v glavnem uporablja za dekodiranje katere koli 3-bitne kode in generira osem izhodov, kar ustreza 8 različnim kombinacijam vhodne kode.

Ta dekoder je znan tudi kot binarni do osmiški dekoder, ker vhodi tega dekoderja predstavljajo tri-bitna binarna števila, medtem ko izhodi predstavljajo 8 števk znotraj osmiškega številskega sistema.

Blok diagram od 3 do 8 vrstic dekodirnika

To vezje dekodirnika daje 8 logičnih izhodov za 3 vhode in ima vtič za omogočanje. Vezje je zasnovano z logičnimi vrati AND in NAND. Potrebujejo 3 binarne vhode in aktivirajo enega od osmih izhodov. 3 do 8 linijsko dekodirno vezje se imenuje tudi binarno na oktalni dekoder.

3 do 8 blokovni diagram dekoderja

Vezje dekodirnika deluje samo, če je zatič Enable (E) visok. S0, S1 in S2 so trije različni vhodi in D0, D1, D2, D3. D4. D5. D6. D7 je osem izhodov. The logični diagram 3 do 8 črtnega dekoderja je prikazano spodaj.

3 do 8 dekodirni krog

3 do 8 dekodirnik vrstic in tabela resnic

Spodnja tabela prikazuje tabelo resnic s 3 do 8 vrsticnim dekodirnikom.

Ko je zatič za omogočanje (E) nizek, so vsi izhodni zatiči nizki.

1 do 8 Demultiplexer

TO 1 vrstic do 8 vrstic demultiplexer ima en vhod, tri izbrane vhodne vrstice in osem izhodnih vrstic. Ene vhodne podatke porazdeli v 8 izhodnih vrstic, odvisno od izbranega vhoda. Din so vhodni podatki, S0, S1 in S2 so izbrani vhodi, Y0, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7 pa izhodi.

1 do 8 DEMUX

Shema vezja 1 do 8 demux vezja je prikazana spodaj.

1 do 8 Demux vezje

3 do 8 dekoder / demultiplexer

3 do 8 črtni dekodirnik IC 74HC238 se uporablja kot dekoder / demultiplexer. 3 do 8 vrstni dekodirni demultiplexer je kombinacijsko vezje, ki se lahko uporablja kot dekoder in demultiplexer. IC 74HC238 dekodira tri binarne naslove vhodov (A0, A1, A2) v osem izhodov (Y0 do Y7). Naprava ima tudi tri zatiče Enable. Ista kombinacija se uporablja kot demultiplexer.

Konfiguracija zatiča

Spodaj je konfiguracija nožic za 3 do 8 linijski dekoder ali demultiplexer IC74HC238. To je 16-polni DIP.

Krog

Logično vezje pojasnjuje delovanje IC 74HC238.

Značilnosti 74HC238 IC

• Zmožnost demultipleksiranja
• Več vhodov omogoča enostavno razširitev
• Idealno za dekodiranje izbire pomnilniškega čipa
• Aktivni VISOKI medsebojno izključujoči se izhodi
• Možnost več paketov

Uporaba dekodirnika

• The Dekoderji so bili uporabljeni pri analogno-digitalni pretvorbi v analognih dekoderjih.
• Uporablja se v elektronskih vezjih za pretvorbo navodil v krmilne signale CPU.
• Uporabljali so jih predvsem v logična vezja , prenos podatkov.

Uporabe Demultiplexerja

• Uporablja se za povezavo enega vira z več cilji.
• Demux se uporablja v komunikacijskih sistemih za prenos več podatkovnih signalov v en prenosni vod.
• Uporablja se v enotah aritmetične logike
• Uporablja se v serijskih v vzporedne pretvornike v podatkovnih komunikacijah.

To so torej osnovne informacije o 3 do 8 linijskih dekodirnikih in demultiplekserih. Upam, da ste morda opazili nekaj temeljnih konceptov o tej temi z opazovanjem digitalnih logičnih vezij in tabel resnic ter njihovih aplikacij. Poleg tega se pojavijo kakršni koli dvomi glede tega ali Najnovejši elektronski projekti , Svoje poglede na to temo lahko napišete v spodnjem oddelku za komentarje.