3 linjan ja 8 linjan dekooderin ja demultiplekserin suunnittelu

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Binaarimuunnos desimaaliksi voidaan suorittaa käyttämällä laitetta, nimittäin dekooderia. Tämä laite on eräänlainen yhdistelmälogiikkapiiri, joka käyttää n-tulolinjoja 2n-lähtöjohtojen luomiseen. Tässä laitteen lähtö saattaa olla alle 2n riviä. On olemassa erilaisia ​​binääridekoodereita, jotka sisältävät useita tuloja sekä useita lähtöjä. Joissakin dekoodereissa on yksi tai useampia käyttöönottotuloja yhdessä datatulojen kanssa. Aina kun aktivointitulo ei ole käytössä, kaikki lähdöt inaktivoidaan. Toimintansa perusteella binääridekooderi muuttaa tiedot n-tulosignaaleista 2n-lähtösignaaleiksi. Joissakin dekoodereissa niiden lähtöjohdot ovat alle 2 n. Joten siinä tilanteessa vähintään yksi lähtöprototyyppi voidaan toistaa useille tuloarvoille. On olemassa kahdenlaisia ​​korkeamman asteen dekoodereita, kuten 3-linja-8-linjainen dekooderi ja 4-linja-16-linjainen dekooderi. Tässä artikkelissa käsitellään yleiskatsausta 3 linjan ja 8 linjan dekooderista.

Mikä on dekooderi?

Dekooderi on a yhdistelmälogiikkapiiri jota käytetään koodin muuttamiseen joukoksi signaaleja. Se on kooderin käänteinen prosessi. Dekooderipiiri vie useita tuloja ja antaa useita lähtöjä. Dekooderipiiri vie n-tulojen binääridatan yksilölliseen lähtöön ”2 ^ n”. Syöttötappien lisäksi dekooderissa on aktivointitappi. Tämä mahdollistaa tappi, kun se hylätään, tehdä piiristä passiivisen. tässä artikkelissa keskustelemme 3-8 linjan dekooderista ja demultiplekseristä.




Alla on totuustaulukko yksinkertaiselle 1-2-rividekooderille, jossa A on tulo ja D0 ja D1 ovat lähtöjä.

1-2 dekooderia

1-2 dekooderia



Piiri näyttää 1-2 dekooderin logiikan.

1-2 dekooderipiiri

1-2 dekooderipiiri

Demultiplekseri on laite, joka ottaa yhden sisääntulon ja antaa yhden useista ulostulolinjoista. Demultiplekseri ottaa yhden yksittäisen tulodatan ja valitsee sitten minkä tahansa yksittäisistä lähtölinjoista yksi kerrallaan. Se on multiplekserin käänteinen prosessi . Sitä kutsutaan myös DEMUXiksi tai tiedonjakelijaksi. DEMUX muuntaa syötetyn sarjadatalinjan rinnakkaistulotiedoksi. DEMUX antaa ”2n” -lähdöt ”n” -valintariville yhdellä tulolla.

Demux

Demux

DEMUXia käytetään, kun piiri haluaa lähettää datasignaalin yhteen monista laitteista. Dekooderia käytetään useiden laitteiden valitsemiseen, kun taas demultiplekseria käytetään signaalin lähettämiseen monille laitteille.


Alla on totuustaulukko 1-2 demultiplekserille, joiden tulodatana on “I”, D0 ja D1 ovat lähtödatarivi ja A on valintarivi.

1-2 Demux Truth -taulukko

1-2 Demux Truth -taulukko

Piiri näyttää kaavamaisen 1-2 demultiplekserin.

1-2 demux

1-2 demux

Miksi tarvitsemme dekooderin?

Dekooderin päätehtävä on muuttaa koodi signaalijoukoksi, koska se on kooderia vastapäätä, mutta dekooderien suunnittelu on yksinkertaista. Tärkein ero dekooderin ja demultiplekserin välillä on yhdistelmäpiiri, jota käytetään sallimaan vain yksi tulo ja ohjaamaan se yhteen lähtöön, kun taas dekooderi sallii useita tuloja ja tuottaa dekoodatun lähdön.

3 linjan ja 8 linjan dekooderin suunnitteluvaiheet

Tässä 3 linjasta 8 linjaan dekooderi on korkeamman asteen dekooderi, joka on suunniteltu kahdella matalamääräisellä dekooderilla, kuten 2 linja - 4 linja dekooderilla. Ennen tämän dekooderin käyttöönottoa olemme suunnitelleet 2 - 4 - linjaisen dekooderin.

2 linjaa 4 linjan dekooderiin

Tämä 2-linjainen 4-linjainen dekooderi sisältää kaksi tuloa, kuten A0 & A1 & 4, kuten Y0 - Y4. Tämän dekooderin lohkokaavio on esitetty alla.

2 linjaa 4 linjan dekooderiin

2 linjaa 4 linjan dekooderiin

Kun tulot ja käyttöönotto ovat 1, lähtö on 1. Tässä on 2 - 4 dekooderin totuustaulukko.

ON

A1 A0 Y3 Y2 Y1

Y0

0

xx0000

1

000001

1

01001

0

110010

0

111100

0

Jokaisen tuloksen looginen lauseke on

Y3 = E. A1. A0

Y2 = E. A1. A0 ′

Y1 = E. A1 '. A0

Y0 = E. A1 '. A0 ′

Tämän dekooderin jokaiseen lähtöön kuuluu yksi tuotetermi. Joten neljä tuotetermiä voidaan toteuttaa 4 JA-portin kautta, joissa kukin portti sisältää 3 tuloa ja 2 invertteriä. 2 - 4 dekooderin logiikkakaavio on esitetty alla. Täten tämän dekooderin lähtö ei ole muuta kuin tulojen mintermermit ja enable ovat yhtä kuin 1. Jos enable on nolla, kaikki dekooderin lähdöt vastaavat nollaa. Samoin 3-linja-8-linjainen dekooderi tuottaa kahdeksan mintermiä kolmelle A0-, A1- ja A2-tulomuuttujalle.

2 - 4 dekooderin looginen kaavio

2 - 4 dekooderin looginen kaavio

3 linjan ja 8 linjan dekooderin toteutus

Tämän 3 linjasta 8 linjaan dekooderin toteutus voidaan suorittaa käyttämällä kahta 2 linjaa - 4 linja dekooderia. Olemme keskustelleet edellä, että 2 - 4 linjainen dekooderi sisältää kaksi tuloa ja neljä lähtöä. Joten 3 riviltä 8 rivin dekooderiin se sisältää kolme tuloa, kuten A2, A1 ja A0, ja 8 lähtöä Y7 - Y0: sta.

Seuraavaa kaavaa käytetään korkeamman asteen dekooderien käyttöönotto matalamääräisten dekooderien avulla

Vaadittu alemman asteen dekooderien määrä on m2 / m1

Missä,

Alemman asteen dekooderin o / ps-lukumäärä on ”m1”

Korkeamman asteen dekooderin o / ps: n määrä on ”m2”

Esimerkiksi kun m1 = 4 & m2 = 8, korvaa nämä arvot yllä olevassa yhtälössä. Voimme saada vaaditun ei. dekoodereiden lukumäärä on 2. Yhden 3-8-dekooderin toteuttamiseksi tarvitsemme kaksi 2-linjaa 4-linjaiseen dekooderiin. Tässä lohkokaavio on esitetty alla käyttämällä kahta 2 - 4 dekooderia.

3-8 dekooderi käyttäen 2 - 4 linjaa

3-8 dekooderi käyttäen 2 - 4 linjaa

Rinnakkaistulot, kuten A2, A1 ja A0, annetaan 3 linjalle 8 linjan dekooderille. Tässä A3: n kohteliaisuus annetaan, jotta dekooderin tappi saisi ulostulot, kuten Y7 - Y0. Nämä tuotokset ovat alempia 8 mintermiä. Edellä olevassa dekooderissa A3-tulo on kytketty, jotta tappi saisi lähdöt Y15 - Y8: sta. Joten nämä tuotokset ovat korkeammat 8 mintermiä.

3 linja 8 linjan dekooderiin logiikkaporttien avulla

3-8-linjaisessa dekooderissa se sisältää kolme tuloa ja kahdeksan lähtöä. Tässä tulot on esitetty A: n, B: n ja C: n kautta, kun taas lähdöt ovat D0: n, D1: n, D2: n ... D7: n kautta.

8 lähdön valinta voidaan tehdä kolmen tulon perusteella. Joten tämän 3 - 8-rivisen dekooderin totuustaulukko on esitetty alla. Seuraavasta totuustaulukosta voimme havaita, että yksinkertaisesti yksi DO - D7: n kahdeksasta lähdöstä voidaan valita 3 valitusta tulosta riippuen.

TO 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

Edellä olevasta totuustaulukosta, jossa on 3 riviä 8 rivin dekooderiin, looginen lauseke voidaan määritellä seuraavasti

D0 = A’B’C ’

D1 = A’B’C

D2 = A’BC ’

D3 = A’BC

D4 = AB’C ’

D5 = AB’C

D6 = ABC ’

D7 = ABC

Edellä olevista Boolen lausekkeista 3-8 dekooderipiiri voidaan toteuttaa kolmen NOT-portin ja 8-kolmen tulon JA portin avulla.

Edellä olevassa piirissä kolme tuloa voidaan dekoodata kahdeksaksi ulostuloksi, joissa jokainen lähtö edustaa yhtä kolmen tulomuuttujan keskiosaa.

Edellä olevan logiikkapiirin 3 taajuusmuuttajaa täydentävät tulot ja kukin AND-portista tuottaa yhden keskipisteistä.

Tällaista dekooderia käytetään pääasiassa minkä tahansa 3-bittisen koodin dekoodaamiseen ja se tuottaa kahdeksan lähtöä, mikä vastaa 8 erilaista yhdistelmää syötekoodille.

Tämä dekooderi tunnetaan myös binäärisestä oktaalidekooderiksi, koska tämän dekooderin tulot edustavat kolmibittisiä binäärilukuja, kun taas lähdöt edustavat 8 numeroa oktaalilukujärjestelmässä.

3 linjan ja 8 linjan dekooderin lohkokaavio

Tämä dekooderipiiri antaa 8 logiikkalähtöä 3 tulolle ja siinä on aktivointitappi. Piiri on suunniteltu AND- ja NAND-logiikkaporteilla. Se vaatii 3 binaarituloa ja aktivoi yhden kahdeksasta lähdöstä. 3-8 linjainen dekooderipiiri kutsutaan myös oktaalidekooderin binääriksi.

3-8 dekooderin lohkokaavio

3-8 rividekooderin lohkokaavio

Dekooderipiiri toimii vain, kun käytössä oleva nasta (E) on korkea. S0, S1 ja S2 ovat kolme erilaista tuloa ja D0, D1, D2, D3. D4. D5. D6. D7 ovat kahdeksan lähtöä. 3-8-rivisen dekooderin logiikkakaavio näkyy alla.

3-8 dekooderipiiri

3-8 dekooderipiiri

3-8 rivin dekooderi ja totuustaulukko

Alla olevassa taulukossa on totuustaulukko, jossa on 3-8 rivin dekooderi.

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

Kun käytössä oleva nasta (E) on alhaalla, kaikki lähtönastat ovat alhaalla.

1-8 Demultiplexer

TO 1 rivi 8 rivin demultiplekseriin on yksi tulo, kolme valittua tuloriviä ja kahdeksan lähtölinjaa. Se jakaa yhden tulodatan kahdeksalle ulostulolinjalle valitusta tulosta riippuen. Din on tulodata, S0, S1 ja S2 ovat valittuja tuloja ja Y0, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7 ovat lähtöjä.

1 - 8 DEMUX

1 - 8 DEMUX

1 - 8 demux-piirin piirikaavio on esitetty alla.

1-8 Demux-piiri

1-8 Demux-piiri

3-8 dekooderi / demultiplekseri

3-8 linjan dekooderin IC 74HC238 käytetään dekooderina / demultiplekserinä. 3-8-linjainen dekooderin demultiplekseri on yhdistelmäpiiri, jota voidaan käyttää sekä dekooderina että demultiplekserinä. IC 74HC238 dekoodaa kolme binäärisen osoitteen tuloa (A0, A1, A2) kahdeksaksi ulostuloksi (Y0 - Y7). Laitteessa on myös kolme Enable-nastaa. Samaa yhdistelmää käytetään demultiplekserinä.

Pin-määritys

Alla on IC74HC238 3-8-linjaisen dekooderin tai demultiplekserin nastakonfiguraatio. Se on 16-nastainen DIP.

Piiri

Looginen piiri selittää IC 74HC238: n toiminnan.

74HC238 IC: n ominaisuudet

  • Demultipleksointikyky
  • Useat tulot mahdollistavat helpon laajennuksen
  • Ihanteellinen muistisirun valitsemalle dekoodaukselle
  • Aktiiviset HIGH-toisiaan sulkevat lähdöt
  • Useiden pakettien vaihtoehto

Dekooderin käyttö

  • Dekooderit käytettiin analogisista digitaalimuunnoksiin analogisissa dekoodereissa.
  • Käytetään elektronisissa piireissä ohjeiden muuntamiseksi suorittimen ohjaussignaaleiksi.
  • Niitä käytettiin pääasiassa loogiset piirit , tiedonsiirto.

Demultiplexerin sovellukset

  • Käytetään yhdistämään yksi lähde useisiin kohteisiin.
  • Demuxia käytetään viestintäjärjestelmissä kuljettamaan useita datasignaaleja yhdelle siirtolinjalle.
  • Käytetään aritmeettisissa logiikkayksiköissä
  • Käytetään sarja- tai rinnakkaismuuntimissa tietoliikenteessä.

Siksi tämä on perustiedot 3-8 linjadekooderista ja demultipleksereistä. Toivottavasti saatat saada joitain peruskäsitteitä tästä aiheesta tarkkailemalla digitaalisia logiikkapiirejä ja totuustaulukoita ja niiden sovelluksia. Lisäksi kaikki epäilyt tästä artikkelista tai Uusimmat elektroniikkaprojektit , Voit kirjoittaa näkemyksesi tästä aiheesta alla olevaan kommenttiosioon.