Entwurf eines 2 bis 4-Zeilen-Decoders

Versuchen Sie Unser Instrument, Um Probleme Zu Beseitigen





Bevor wir in die Realität gehen Encoder und Decoder Lassen Sie uns kurz über Multiplexing nachdenken. Regelmäßig gehen wir Anwendungen durch, bei denen erwartet wird, dass einige Eingangssignale gleichzeitig an eine einzelne Last abgegeben werden. Dieses Verfahren zum Auswählen eines der Eingangssignale, die der Last zugeführt werden sollen, wird als Multiplexing bezeichnet. Die Umkehrung dieser Operation, d. H. Der Weg zur Versorgung einiger Lasten von einer gemeinsamen Signalquelle, ist bekannt als Demultiplexing . In ähnlicher Weise werden in einer digitalen Domäne zur Vereinfachung der Übertragung von Informationen die Informationen regelmäßig verschlüsselt oder in Codes gesetzt, und anschließend wird dieser gesicherte Code übertragen. Beim Kollektor werden die codierten Informationen aus dem Code decodiert oder akkumuliert und so behandelt, dass sie ebenfalls angezeigt oder der Last übergeben werden.

2 bis 4 Zeilen Decoder

2 bis 4 Zeilen Decoder



Diese Zuweisung zum Verschlüsseln der Informationen und zum Entschlüsseln der Informationen wird von Encodern und Decodern abgeschlossen. Wie wäre es, wenn wir jetzt verstehen, was wirklich Encoder und Decoder sind?


Was ist ein Decoder?

Ein Decoder ist eine Logikschaltung mit mehreren Eingängen und mehreren Ausgängen, die die Codes i / ps in codierte o / ps ändert, wobei sowohl die Ein- als auch die Ausgänge unterschiedlich sind, beispielsweise n-zu-2n, und binär codierte Dezimaldecoder. Die Decodierung ist in Anwendungen wie Datenmultiplex, Speicheradressdecodierung und 7-Segment-Anzeige unerlässlich. Das beste Beispiel für eine Decoderschaltung wäre ein UND-Gatter, denn wenn alle seine Eingänge 'High' sind, ist der Ausgang dieses Gatters 'High', was als 'Active High-Ausgang' bezeichnet wird. Alternativ zum UND-Gatter ist das NAND-Gatter angeschlossen. Der Ausgang ist nur dann 'Low' (0), wenn alle seine Eingänge 'High' sind. Ein solches O / P wird als 'Active Low Output' bezeichnet.



Decoder

Decoder

Ein etwas schwierigerer Decoder wären die Binärdecoder vom Typ n bis 2n. Diese Arten von Decodern sind kombinatorische Schaltungen, die binäre Informationen von n-codierten Eingängen zu den meisten von 2n exklusiven Ausgängen modifizieren. Wenn dann bitcodierte Daten Leerlaufbitkombinationen haben, kann der Decodierer weniger als 2n Ausgänge haben. 2 bis 4, 3-zu-8-Zeilendecoder oder 4-zu-16-Decoder sind andere Beispiele.

Die parallele Binärzahl ist eine Eingabe in einen Decoder, mit der das Auftreten einer bestimmten Binärzahl am Eingang festgestellt wird. Der Ausgang zeigt das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer genauen Zahl am Decodereingang an.

Entwurf einer 2 bis 4-Zeilen-Decoderschaltung

Ähnlich wie Multiplexerschaltung Der Decoder ist nicht auf eine bestimmte Adressleitung beschränkt und kann daher mehr als zwei Ausgänge haben (mit zwei, drei oder vier Adressleitungen). Die Decoderschaltung kann eine 2-, 3- oder 4-Bit-Binärzahl decodieren oder bis zu 4, 8 oder 16 zeitmultiplexierte Signale decodieren.


2-zu-4-Decoder-Schaltung

2-zu-4-Decoder-Schaltung

Als Decoder nimmt diese Schaltung eine n-Bit-Binärzahl und erzeugt einen Ausgang auf einer der 2n Ausgangsleitungen. Es wird daher normalerweise durch die Anzahl der Adressierungs-E / A-Leitungen und die Anzahl der Daten-E / A-Leitungen beschrieben. Typische Decoder-ICs können zwei 2-4-Leitungsschaltungen, eine 3-8-Leitungsschaltung oder eine umfassen 4-16 Zeilendecoder Schaltkreis. Ein Ausschluss für das Binärzeichen dieser Schaltung sind die 4-10-Zeilen-Decoder, mit denen vorgeschlagen wird, einen BCD-Eingang (Binary Coded Decimal) in einen 0-9-Bereichsausgang umzuwandeln.

Wenn Sie diese Schaltung als Decoder verwenden, möchten Sie möglicherweise Daten-Latches an den O / Ps einfügen, um jedes Signal zu behalten, während die anderen übertragen werden. Dies bezieht sich jedoch nicht darauf, wenn Sie diese Schaltung als Decoder verwenden. Dann möchten Sie, dass nur ein einziges aktives O / P dem Eingangscode entspricht.

2 bis 4 Zeilen Decoder Wahrheitstabelle

Bei dieser Art von Decodern haben Decoder zwei Eingänge, nämlich A0, A1 und vier Ausgänge, die mit D0, D1, D2 und D3 bezeichnet sind. Wie Sie in der folgenden Wahrheitstabelle sehen können, ist für jede Eingangskombination eine O / P-Leitung eingeschaltet.

2-zu-4-Decoder-Wahrheitstabelle

2-zu-4-Decoder-Wahrheitstabelle

Im obigen Beispiel können Sie beobachten, dass jedes O / P des Decoders wirklich ein Minterm ist, das sich aus einer versicherten Eingangskombination ergibt, d. H.

D0 = A1 A0 (Zwischenzeit m0), was dem Eingang 00 entspricht D1 = A1 A0, (Zwischenzeit m1), der Eingang 01 entspricht D2 = A1 A0, (Zwischenzeit m2), der Eingang 10 entspricht D3 = A1 A0, (Zwischenzeit m3) ), was Eingang 11 entspricht

Das Schaltung ist mit UND-Gattern implementiert , wie in der Abbildung gezeigt. In dieser Schaltung lautet die Logikgleichung für D0 A1 / A0 usw. Somit wird jeder Ausgang des Decoders für die Eingangskombination erzeugt.

Anwendungen des Decoders

Die Anwendungen des Decoders umfassen die Erstellung verschiedener elektronischer Projekte .

  • Kriegsfeld-Flugroboter mit einer Nachtsicht-Flugkamera
  • Roboterfahrzeug mit Metalldetektor
  • RF-basiertes Hausautomationssystem
  • Drehzahlsynchronisation mehrerer Motoren in der Industrie
  • Automatisches drahtloses Gesundheitsüberwachungssystem in Krankenhäusern für Patienten
  • Geheimcode-fähige sichere Kommunikation mit RF-Technologie

Hier dreht sich alles um Decoder und seine Anwendungen in kommunikationsbasierte Projekte . Wir glauben, dass Sie eine bessere Vorstellung von diesem Konzept haben könnten. Wenn Sie Zweifel an diesem Artikel haben, geben Sie bitte Ihre wertvollen Vorschläge, indem Sie den Kommentarbereich unten kommentieren.