3 linijų iki 8 eilučių dekoderio ir „Demultiplexer“ projektavimas

3 linijų iki 8 eilučių dekoderio ir „Demultiplexer“ projektavimas

Dvejetainis skaičius dešimtainiu skaičiumi gali būti konvertuojamas naudojant įrenginį, būtent dekoderį. Šis įrenginys yra vienos rūšies kombinuotos logikos grandinė, kuri naudoja n įvesties linijas 2n išvesties linijoms generuoti. Čia šio įrenginio išvestis gali būti žemiau 2n eilučių. Yra įvairių rūšių dvejetainiai dekoderiai, apimantys kelis įėjimus, taip pat kelis išėjimus. Kai kuriuose dekoderių tipuose yra vienas ar keli įgalinimo įvestys kartu su duomenų įvestimis. Kai įjungimo įvestis yra išjungta, visi išėjimai bus neaktyvūs. Remiantis savo funkcija, dvejetainis dekoderis keičia duomenis iš n įvesties į 2n išėjimo signalus. Kai kurių rūšių dekoderiuose jų išvesties linijos yra mažesnės nei 2n. Taigi tokioje situacijoje gali būti pakartotas mažiausiai vienas išvesties prototipas įvairioms įvesties reikšmėms. Yra dviejų rūšių aukštesnio lygio dekoderiai, tokie kaip 3 linijų - 8 linijų dekoderis ir 4 linijų - 16 linijų dekoderis. Šiame straipsnyje aptariama 3 linijų iki 8 eilučių dekoderio apžvalga.



Kas yra dekoderis?

Dekoderis yra a kombinacinės logikos grandinė kuri naudojama kodui pakeisti į signalų rinkinį. Tai atvirkštinis kodavimo procesas. Dekoderio grandinė turi kelis įėjimus ir duoda išėjimus. Dekoderio grandinė ima dvejetainius „n“ įvesties duomenis į unikalų „2 ^ n“ išėjimą. Be įvesties kaiščių, dekoderis turi įjungimo kaištį. Tai įgalina kaištį, kai jis yra neigiamas, padaryti grandinę neaktyvia. šiame straipsnyje aptariame nuo 3 iki 8 eilučių dekoderį ir demultiplekserį.


Toliau pateikiama paprasto 1–2 eilučių dekoderio tiesos lentelė, kurioje A yra įvestis, o D0 ir D1 yra išėjimai.



1–2 dekoderis

1–2 dekoderis

Kontūras rodo 1–2 dekoderio logiką.



1–2 dekoderio grandinė

1–2 dekoderio grandinė

Demultiplekseris yra įrenginys, kuris ima vieną įvestį ir suteikia vieną iš kelių išvesties linijų. Demultiplekseris paima vieną įvesties duomenis ir po vieną parenka bet kurią iš atskirų išvesties linijų. Tai yra atvirkštinis multiplekserio procesas . Jis taip pat vadinamas DEMUX arba duomenų platintoju. DEMUX konvertuoja įvesties nuoseklių duomenų liniją į lygiagrečius išvesties duomenis. „DEMUX“ suteikia „2n“ išėjimus „n“ pasirinkimo eilutėms su viena įvestimi.

Demux

Demux

DEMUX naudojamas, kai grandinė nori siųsti duomenų signalą į vieną iš daugelio įrenginių. Dekoderis naudojamas pasirinkti iš daugelio įrenginių, o demultiplekseris naudojamas signalui siųsti į daugelį įrenginių.


Toliau pateikiama 1–2 demultiplekserių tiesos lentelė, kurios įvesties duomenys yra „I“, D0 ir D1 yra išvesties duomenų eilutė, o A yra pasirinkimo eilutė.

1–2 „Demux“ tiesos lentelė

1–2 „Demux“ tiesos lentelė

Kontūras rodo 1–2 demultiplekserio schemą.

1–2 Demux

1–2 Demux

Kodėl mums reikia dekoderio?

Pagrindinė dekoderio funkcija yra pakeisti kodą į signalų rinkinį, nes jis yra priešingas koduotojui, tačiau suprojektuoti dekoderius yra paprasta. Pagrindinis skirtumas tarp dekoderio ir demultiplekserio yra kombinuota grandinė, naudojama norint leisti tik vieną įvestį ir nukreipti ją į vieną iš išėjimų, o dekoderis leidžia kelis įėjimus ir generuoja iššifruotą išvestį.

3 linijų iki 8 eilučių dekoderio projektavimo žingsniai

Čia nuo 3 linijų iki 8 eilučių dekoderis yra aukštesnio lygio dekoderis, suprojektuotas su dviem žemos eilės dekoderiais, pavyzdžiui, nuo 2 iki 4 linijų dekoderių. Prieš pradėdami diegti šį dekoderį, mes suprojektavome 2 ir 4 linijų dekoderius.

2 linijos iki 4 eilučių dekoderio

Šis 2 linijų iki 4 eilučių dekoderis apima du įėjimus, tokius kaip A0 ir A1 ir 4 išėjimus, tokius kaip Y0 - Y4. Šio dekoderio blokinė schema parodyta žemiau.

2 linijos iki 4 eilučių dekoderio

2 linijos iki 4 eilučių dekoderio

Kai įėjimai ir įgalinimas yra 1, tada išvestis bus 1. Štai 2–4 dekoderių tiesos lentelė.

IS

A1 A0 Y3 Y2 Y1

Y0

0

xx0000

1

000001

1

01001

0

110010

0

111100

0

Kiekvienos išvesties loginė išraiška yra

Y3 = E. A1. A0

Y2 = E. A1. A0 ′

Y1 = E. A1 ′. A0

Y0 = E. A1 ′. A0 ′

Kiekvienoje šio dekoderio produkcijoje yra vienas produkto terminas. Taigi keturis gaminio terminus galima įgyvendinti per 4 IR vartus, kur kiekviename varte yra 3 įėjimai ir 2 keitikliai. Žemiau parodyta 2–4 ​​dekoderio loginė schema. Taigi, šio dekoderio išvestis yra ne kas kita, o įvesties minterms ir „enable“ yra lygiavertis 1. Jei „enable“ yra nulis, vėliau visos dekoderio išvestys bus lygios nuliui. Lygiai taip pat, nuo 3 iki 8 eilučių dekoderio sukuriami aštuoni minterminai 3 įvesties kintamiesiems A0, A1 ir A2.

2–4 dekoderių loginė schema

2–4 dekoderių loginė schema

3 eilučių iki 8 eilučių dekoderio įgyvendinimas

Šio 3 linijų iki 8 eilučių dekoderio diegimas gali būti atliekamas naudojant dvi 2 linijas iki 4 eilučių dekoderius. Aukščiau aptarėme, kad nuo 2 iki 4 eilučių dekoderio yra du įėjimai ir keturi išėjimai. Taigi, iš 3 eilučių iki 8 eilučių dekoderio, jis apima tris įvestis, tokias kaip A2, A1 ir A0, ir 8 išėjimus iš Y7 - Y0.

Ši formulė naudojama aukštesnio lygio dekoderių diegimas naudojant žemos užsakymo dekoderius

Reikalingas žemesnės eilės dekoderių skaičius m2 / m1

Kur,

Žemesnės eilės dekoderio o / ps skaičius yra „m1“

Aukštesnės eilės dekoderio o / ps skaičius yra „m2“

Pavyzdžiui, kai m1 = 4 & m2 = 8, tada pakeiskite šias vertes aukščiau pateiktoje lygtyje. Galime gauti reikiamą Nr. dekoderių yra 2. Taigi, norint įdiegti vieną 3–8 dekoderį, mums reikia dviejų 2 linijų iki 4 linijų dekoderių. Čia blokinė schema parodyta žemiau, naudojant du 2–4 dekoderius.

3–8 dekoderis, naudojant 2–4 linijas

3–8 dekoderis, naudojant 2–4 linijas

Lygiagrečiai įėjimai, tokie kaip A2, A1 ir A0, yra skirti 3 linijoms iki 8 eilučių dekoderio. Čia komplimentas pateikiamas A3, kad dekoderio kaištis galėtų gauti tokius išėjimus kaip Y7 iki Y0. Šie rezultatai yra mažesni nei 8 mintermai. Pirmiau pateiktame dekoderyje A3 įvestis yra prijungta, kad kaištis galėtų gauti išėjimus iš Y15 - Y8. Taigi, šie rezultatai yra aukštesni 8 mintermai.

3 linijų iki 8 eilučių dekoderis naudojant loginius vartus

3–8 eilučių dekoderyje yra trys įėjimai ir aštuoni išėjimai. Čia įėjimai vaizduojami per A, B ir C, o išėjimai - per D0, D1, D2 ... D7.

8 išėjimus galima pasirinkti remiantis trim įėjimais. Taigi, šio 3 ir 8 eilučių dekoderio tiesų lentelė parodyta žemiau. Iš šios tiesų lentelės galime pastebėti, kad paprasčiausiai galima pasirinkti vieną iš 8 išėjimų iš DO - D7, priklausomai nuo 3 pasirinktų įėjimų.

Į B C D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6

D7

0

001000000

0

0

0101000000
0100010000

0

0

1100010000
1000000100

0

1010000010

0

11000000010
11110000001

Iš pirmiau pateiktos tiesių lentelės iš 3 eilučių iki 8 eilučių dekoderio loginę išraišką galima apibrėžti kaip

D0 = A’B’C ’

D1 = A’B’C

D2 = A’BC ’

D3 = A’BC

D4 = AB’C ’

D5 = AB’C

D6 = ABC “

D7 = ABC

Remiantis aukščiau pateiktomis Boolean išraiškomis, 3–8 dekoderio grandines galima įgyvendinti naudojant tris NOT vartus ir 8–3 įvesties IR vartus.

Pirmiau pateiktoje grandinėje trys įėjimai gali būti dekoduojami į 8 išėjimus, kur kiekvienas išėjimas reiškia vieną iš trijų įvesties kintamųjų vidurių.

3 inverteriai, esantys pirmiau pateiktoje logikos grandinėje, papildys įvestis, o kiekvienas iš AND vartų sukurs vieną iš tarpinių taškų.

Šis dekoderis daugiausia naudojamas bet kokio 3 bitų kodo dekodavimui ir generuoja aštuonis išėjimus, atitinkančius 8 skirtingus įvesties kodo derinius.

Šis dekoderis taip pat žinomas kaip dvejetainis - aštuntasis dekoderis, nes šio dekoderio įvestys reiškia trijų bitų dvejetainius skaičius, o išvestys - aštuonių skaitmenų sistemos aštuonis skaitmenis.

3 eilučių iki 8 eilučių dekoderio blokinė schema

Ši dekoderio grandinė suteikia 8 loginius išėjimus 3 įėjimams ir turi įjungimo kaištį. Grandinė suprojektuota su loginiais IR ir NAND vartais. Tam reikia 3 dvejetainių įėjimų ir įjungiama viena iš aštuonių išėjimų. 3-8 eilučių dekoderio grandinė taip pat vadinamas dvejetainiu aštuntainiu dekoderiu.

3–8 dekoderio blokinė schema

3–8 eilučių dekoderio blokinė schema

Dekoderio grandinė veikia tik tada, kai įjungimo kaištis (E) yra aukštas. S0, S1 ir S2 yra trys skirtingi įėjimai ir D0, D1, D2, D3. D4. D5. D6. D7 yra aštuoni išėjimai. nuo 3 iki 8 eilučių dekoderio loginė schema yra parodyta žemiau.

3–8 dekoderio grandinė

3–8 dekoderio grandinė

3–8 eilučių dekoderis ir tiesos lentelė

Žemiau esančioje lentelėje pateikiama tiesių lentelė nuo 3 iki 8 eilučių dekoderio.

S0 S1 S2 IS D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
xxx000000000
000100000001
001100000010
010100000100
011100001000
100100010000
101100100000
110101000000
111110000000

Kai įgalinimo kaištis (E) yra žemas, visi išvesties kaiščiai yra žemi.

1 - 8 Demultiplexer

Į 1 eilutė iki 8 eilučių demultiplekserio turi vieną įvestį, tris pasirinktas įvesties eilutes ir aštuonias išvesties linijas. Vienus įvesties duomenis jis paskirsto į 8 išvesties linijas, priklausomai nuo pasirinktos įvesties. Din yra įvesties duomenys, S0, S1 ir S2 yra pasirinkti įėjimai, o Y0, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7 yra išėjimai.

1–8 DEMUX

1–8 DEMUX

Žemiau parodyta 1–8 demux grandinės schema.

1–8 „Demux“ grandinė

1–8 „Demux“ grandinė

Nuo 3 iki 8 dekoderis / demultiplekseris

3–8 eilučių dekoderio IC 74HC238 naudojamas kaip dekoderis / demultiplekseris. 3-8 eilučių dekoderio demultiplekseris yra kombinuota grandinė, kuri gali būti naudojama ir kaip dekoderis, ir kaip demultiplekseris. IC 74HC238 iššifruoja tris dvejetainius adresų įėjimus (A0, A1, A2) į aštuonis išėjimus (nuo Y0 iki Y7). Įrenginyje taip pat yra trys įgalinimo kaiščiai. Tas pats derinys naudojamas kaip demultiplekseris.

Smeigtuko konfigūracija

Toliau pateikiama IC74HC238 3–8 linijų dekoderio arba demultiplekserio kaiščių konfigūracija. Tai 16 kontaktų DIP.

Grandinė

Loginė grandinė paaiškina IC 74HC238 veikimą.

74HC238 IC savybės

  • Demultiplexing galimybė
  • Keli įėjimai leidžia lengvai išplėsti
  • Idealiai tinka atminties mikroschemų dekodavimui
  • Aktyvūs AUKŠTI vienas kitą išskiriantys išėjimai
  • Kelių paketų parinktis

Dekoderio taikymas

  • Dekoderiai buvo naudojami analoginiame ir skaitmeniniame keitime analoginiuose dekoderiuose.
  • Naudojamas elektroninėse grandinėse instrukcijoms paversti procesoriaus valdymo signalais.
  • Jie daugiausia buvo naudojami loginės grandinės , duomenų perdavimas.

Demultiplexer programos

  • Naudojamas prijungti vieną šaltinį prie kelių paskirties vietų.
  • „Demux“ naudojamas ryšių sistemose keliems duomenų signalams perkelti į vieną perdavimo liniją.
  • Naudojamas aritmetikos logikos vienetuose
  • Naudojami nuosekliuose ir lygiagrečiuose keitikliuose duomenų perdavimo srityje.

Todėl tai yra pagrindinė informacija apie 3–8 eilučių dekoderius ir demultiplekserius. Tikimės, kad stebėdami skaitmenines logikos grandines ir tiesos lenteles bei jų taikymą, jūs galėjote gauti keletą esminių šios temos sampratų. Be to, bet kokios abejonės dėl šio straipsnio ar Naujausi elektronikos projektai , Savo nuomonę šia tema galite parašyti žemiau esančiame komentarų skyriuje.