Дешифратор и шифратор

Дешифратор (декодер) служит для преобразования n-разрядного позиционного двоичного кода в единичный выходной сигнал на одном из 2ⁿ выходов. Потому полный декодер имеет n-входов и 2ⁿ-выходов.

Составим таблицу истинности декодера при n = 2 (рис. 3.1).

Рисунок 3.1 – Таблица истинности декодера

Составим систему собственных функций (ФАЛ для каждого выхода):

по этой системе несложно построить схему дешифратора, которая представляет собой четыре двухвходовых конъюнктора (рис. 3.2):

Рисунок 3.2 – Схемная реализация декодера

Условное обозначение декодера показано на рис. 3.3.

Рисунок 3.3 – Условное обозначение декодера

Декодеры выпускают в виде отдельных микросхем. Например, ИМС К155ИД3 полный декодер 4*16 (рис.3.4)

Рисунок 3.4 – Декодер К155ИД3

Обратите внимание, что четырёхразрядное двоичное число abcd подаётся на входы по старшинству (согласно своему весу).

Декодер можно синтезировать с управляющим входом, например, входом V.

Для этого составим таблицу истинности (рис. 3.5):

Рисунок 3.5 – Таблица истинности декодера с входом V

Таблица истинности составлена так, что при V=1 декодер работает как обычно, а при V=0 на всех выходах будут нули. Система собственных функций:

По этим выражениям нетрудно построить схему (рис. 3.6).

Рисунок 3.6 – Декодер с управляющим входом V (valve - клапан)

Декодер является простейшей схемой, но на его основе создают другие, более сложные комбинационные устройства.

Шифратор.

Шифратор (кодер) выполняет функцию, обратную декодеру, то есть преобразует непозиционный (унитарный) двоичный код в n - разрядный позиционный.

Составим таблицу истинности шифратора при n = 2 (рис. 3.7)

Рисунок 3.7 – Таблица истинности кодера

Синтезируем шифратор. Для этого запишем систему собственных функций

,

по которой составим схему (рис. 3.8):

Рисунок 3.8 – Схема шифратора при n = 2

Условное обозначение шифратора и пример микросхемы приведены на рис. 3.9

Рисунок 3.9 – Условное обозначение шифратора

Шифраторы имеются во многих сериях микросхем (К555ИВ3, 533ИВ2).