Дешифраторы
Дешифраторы представляют собой комбинационные схемы, не имеющие элементов памяти и предназначенные для распознавания кодовых комбинаций (слов). Другими словами, дешифраторы преобразуют слово, заданное в одной системе счисления, в слово, представленное в системе с основанием бесконечность, когда сигнал присутствует на одном из всех выходов дешифратора. В качестве примера приведем таблицу состояний одноразрядного дешифратора двоично-десятичною кода в десятичный.
| Номер комбинации | Двоично-десятичный код | Десятичный код | ||||||||||||
| x3 | x2 | x1 | x0 | y0 | y1 | y2 | y3 | y4 | y5 | y6 | y7 | y8 | y9 | |
Каждая строка этой таблицы может быть описана логической функцией, связывающей выходной сигнал с комбинацией входных сигналов:
Уменьшение количества входных переменных для некоторых из этих функций (например, только две переменные из четырех для функции у9) возможно благодаря тому, что используется только 10 из 16 возможных комбинаций входных переменных.
На рис.5.36,а показана функциональная схема дешифровки двоично-десятичного кода, записанного в триггеры входного регистра, а на рис.5.36.б — условное обозначение дешифратора. Практически, дешифратор можно реализовать на диодной матрице по рис.5.37, каждая строчка которой представляет собой схему совпадения И.
В интегральном исполнении дешифраторы формируются при помощи активных логических элементов. Описанный дешифратор двоично-десятичного кода в десятичный присутствует практически во всех сериях цифровых интегральных микросхем, например, К561ИД1. Иногда такой дешифратор объединяют в одном корпусе с двоично-десятичным счетчиком, например, микросхема К561ИЕ8.
Часто используется полный двоичный дешифратор двоичного кода. В этом случае при четырех входных переменных дешифратор имеет 16 выходов. К таким дешифраторам относится микросхема К155ИДЗ (рис.5.38). Этот дешифратор имеет инверсные выходы, поэтому в исходном состоянии сигнал лог.1 присутствует на всех выходах, кроме выхода у0. Микросхема имеет два управляющих входа V1, V2. При дешифровке на обоих управляющих входах должен быть разрешающий сигнал лог.0.
Дешифратор К155ИД3 может работать как демультиплексор с одного входа (V1) на один из 16 выходов в зависимости от состояния входного кода x0 – x3. Вход V2, при этом используется как стробируюший.
Широко используются дешифраторы сигналов двоично-десятичного кода в сигналы управления семисегментными цифровыми индикаторами. Такие дешифраторы можно считать преобразователями кода. На рис.5.39 показан дешифратор такого типа K176ИД2. Дешифратор содержит в своем составе 4 триггера для запоминания входного кода. Вход S определяет полярность входных сигналов: при уровне лог.1 на входе S для зажигания сегментов индикатора используется уровень 0 на информационных входах, а при уровне лог.0 на входе S — уровень 1.
Вход С управляет работой входных триггеров: при уровне лог.1 на входе С триггеры превращаются в повторители, а при уровне лог.0 переходят в режим хранения входной информации.
Уровень, лог.1 на входе R гасит индицируемый знак, а уровень лог.0 разрешает индикацию.