5.5. Шифраторы и дешифраторы
Шифраторы (кодеры) используются
чаще всего для преобразования десятичных чисел в двоичный или двоично-десятичный
код, например, в микрокалькуляторах, в которых нажатие десятичной клавиши соответствует
генерации соответствующего двоичного кода. Поскольку возможно нажатие сразу
нескольких клавиш, в шифраторах используется принцип приоритета старшего разряда,
т.е. при нажатии клавиш 9, 5 и 2 на выходе шифратора будет генерироваться код
1001, соответствующий цифре 9. Следует отметить, что шифраторы как отдельный
класс функциональных устройств представлены в наиболее богатой ТТЛ-серии всего
двумя ИМС — 74147 и 74148, причем последняя ИМС имеется и в библиотеке программы
EWB. Ее схема включения показана на рис. 9.20.
Назначение выводов ИМС
74148: О…7 — входы; АО, Al, A2 — выходы; El — вход разрешения; ЕО, GS — выходы
для каскадирования шифраторов. При моделировании необходимо обратить внимание
на реализацию принципа приоритета, при этом следует учесть, что все входы и
выходы — инверсные (на функциональной схеме ИМС в программе EWB они ошибочно
показаны прямыми).
Режимы работы используемого
в схеме на рис. 9.20 генератора слова показаны на рис. 9.21.
Дешифратор (декодер) —
устройство с несколькими входами и выходами, у которого определенным комбинациям
входных сигналов соответствует активное состояние одного из выходов, т.е. дешифратор
является обращенным по входам де-мультиплексором, у которого адресные входы
стали информационными, а бывший информационный вход стал входом разрешения.
Поэтому часто дешифраторы называют дешифраторами-демультиплексорами и наоборот.
.
Дешифраторы и демультиплексоры
•в виде серийных ИМС средней степени интеграции широко используются в информационно-измерительной
технике и микропроцессорных системах управления, в частности, в качестве коммутаторов-распределителей
информационных сигналов и синхроимпульсов, для демультиплексирования данных
и адресной логики в запоминающих устройствах, а также для преобразования двоично-десятичного
кода в десятичный с целью управления индикаторными и печатающими устройствами.
Дешифраторы как самостоятельные
изделия электронной техники имеют 4, 8 или 16 выходов. Если требуется большее
число выходов, дешифраторы наращиваются в систему [8].
В качестве примера на рис.
9.22 приведена схема включения дешифратора 74154 (отечественный аналог К155ИДЗ).
ИМС 74154 имеет четыре адресных входа А, В, С, D, два входа разрешения Gl, G2
и шестнадцать выходов О… 15 (выходы не прямые, как ошибочно обозначено в EWB,
а инверсные, т.е. в исходном состоянии на выходах сигнал логической единицы).
В режиме дешифратора с генератора слова на входы Gl, G2 подается 0, а на адресные
входы — код в диапазоне 0000…1111. В режиме демультиплексора один из разрешающих
входов, например Gl, используется в качестве
информационного. Информационный сигнал в виде логического 0 с этого выхода распределяется
по выходам О… 15 в соответствии с состоянием адресных входов, т.е. режимы
дешифратора и демультиплексора практически неразличимы.
Контрольные вопросы и задания
1. Что такое шифратор,
при решении каких задач он используется?
2. Меняя кодовые комбинации
в генераторе слова схемы на рис. 9.20, покажите, в чем заключается смысл слова
"приоритетный" в названии шифратора типа 74148.
3. При решении каких задач
цифровой техники используется дешифратор?
4. Подготовьте выходные
кодовые комбинации генератора слова в схеме на рис. 9.22, обеспечивающие поочередное
включение светоиндикаторов на выходе дешифратора, начиная с выхода 0.
5. Переведите дешифратор
в схеме на рис. 9.22 в режим демультиплексора и выполните задание по п. 4.
|