Encoder Definisie
'n Enkodeerder is 'n digitale kombinasie stroombaan wat binêre omskakel inligting van maksimum 2n invoerlyne in n uitvoerlyne. Die korrespondent invoer binêre waarde genereer die uitvoer lyne.
Enkodeerderkring
Voorbeeld van 'n enkodeerder:
Oktaal na Binêre Encoder
Dit het insette vir elk van die oktale syfers wat 'n totaal van agt in getal is. Dit het drie uitsetlyne (volgens die reël dat die 2n insetlynenkodeerder n uitsetlyn sal hê). Die uitsette verteenwoordig die getalle in binêre.
Die enkodeerder kan met behulp van OF-hekke geïmplementeer word. Uitset C is gelyk aan 1 as die oktale syfer se waarde 1, 3, 5, 7 is. Die uitset B sal een wees as die oktale getal 'n waarde van 2, 3, 6, 7 het. Die uitset AS sal een wees as die insette oktale syfers se waarde is 4, 5, 6, 7. Die volgende Boole-uitdrukkings verteenwoordig die uitsette.
A = O4 + OF5 + OF6 + OF7
B = O2 + OF3 + OF4 + OF7
C = O1 + OF3 + OF6 + OF7
| O0 | O1 | O2 | O3 | O4 | O5 | O6 | O7 | A | B | C |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Die enkodeerder wat by die tafel geïmplementeer is, het die enigste beperking. Dit wil sê, slegs een inset kan op enige gegewe tydstip in aktiewe modus wees. Dit is hoekom as twee insette aktief gemaak word, dan lewer die uitsetlyne ongedefinieerde uitsette.
Kom ons neem 'n voorbeeld as die inset O3 in 'n aktiewe toestand is en inset O6 ook in 'n aktiewe toestand is, dan lewer die enkodeerder uitset as 111. Die resultaat verteenwoordig nie O6 of O3 nie. So, daar is 'n gemors.
Om hierdie probleem op te los, word nuwe enkodeerders ontwerp met 'n invoerprioriteit om seker te maak dat slegs een inset op 'n slag geaktiveer word. As prioriteit hoog gestel word vir hoër syfers in hierdie nuwe stelsel, dan vir geaktiveerde O3 en O6, sal die uitset 110 wees, wat 6 in binêre verteenwoordig. Dit gebeur aangesien O6 'n hoër prioriteit as O3 het.
Prioriteit-enkodeerder
'n Prioriteit-enkodeerder is 'n spesifieke tipe enkodeerderkring wat 'n prioriteitsfunksie vir die insette het. Die prioriteitsfunksie werk in die regte wêreld. Byvoorbeeld, as daar 'n tou is en jy het 'n hoë prioriteit, gaan jy eerste! As daar 'n bewerking is waar beide die insetwaardes 1 is, sal die 1 met die hoogste prioriteit voorkeur geniet.
| O0 | O1 | O2 | O3 | A | B | Y |
| 0 | 0 | 0 | 0 | X | X | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| X | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| X | X | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| X | X | X | 1 | 1 | 1 | 1 |
Soos ons kan sien uit die waarheidstabel van die prioriteit-enkodeerder, het dit drie uitsette. Twee is algemene uitsette; 'n ander een, Y, is 'n geldige bietjie-aanwyser.
Die regte bis-aanwyser word op 1 gestel wanneer een of meer as een invoer 'n waarde van 1 het. As daar sulke toestande is, waar alle insette op 0 gestel is of die inligting nie geldig is nie, dan word Y ook 0. Daar is geen kontrolering van ander uitsette as die Y-term 0 is.
Dan word hulle gespesifiseer as gee nie-omgee-terme. Waarheidstabelle gebruik woorde wat nie omgee nie om 0 of 1 voor te stel eerder as om 16 terme vir veranderlikes op te lys. Byvoorbeeld, 100X beteken óf 1000 óf 1001.
Soos vroeër genoem, hoe hoër die subskripsienommer, word die prioriteit van die nommer hoog. Uit die waarheidstabel kan ons sien dat inset O3 die hoogste prioriteit as die inset het. Dit is hoekom, ongeag die waardes vir ander invoersyfers wanneer die O3-waarde 1 is, die uitset 11 word. Net so het O2 'n prioriteit laer as O3 en hoër as O1 en O0. Wanneer die inset van O2 1 is, sal die resultaat 10 wees. Op dieselfde manier, vir O1, is die uitset 01, en vir O0 sal die uitkoms 00 wees.
Die Boole-funksie vir die prioriteit-enkodeerder sal wees:
A = D2 + D3
B = D3 + D1 D2'
Y = D0 + D1 + D2 + D3
Hoe verskil 'n prioriteit-enkodeerderkring van multiplekser? Lees hier!
DEKODERS
Definisie en oorsig
'n Dekodeerder is 'n kombinasiestroombaan wat die teenoorgestelde werking van 'n enkodeerderkring doen. Dit dekodeer of vereenvoudig die geënkodeerde inligting vanaf n invoerlyne tot 'n maksimum van 2n uitvoerlyne.
Dekodeerderkring
Binêre kodes verteenwoordig inligting van verskillende hoeveelhede. 'n Binêre kode van n bis kan 'n maksimum van 2n verskillende elemente van geënkodeerde data verteenwoordig. 'n Dekodeerder dekodeer daardie inligting en verskaf die uitset.
Dekodeerders word gespesifiseer as nommers van invoer na nommers van uitsetlyn dekodeerders. As die aantal invoerlyne n is, sal daar 'n maksimum van 2n uitset wees. Elke enkele insetkombinasie produseer 'n duidelike uitsetwaarde.
Om die werking van 'n dekodeerder te illustreer, kom ons neem die voorbeeld van 'n 3:8 dekodeerder. Die spesifikasie stel voor dat die stroombaan die drie insetlyne sal dekodeer in agt uitsette van elke enkele uitset verteenwoordig die min-terme. Die gekoppelde NIE-hekke keer die invoerdatalyne om wanneer nodig. Die EN-hekke (totaal agt in getal) produseer die min-terme (elk vir een uitset).
| A | B | C | O0 | O1 | O2 | O3 | O4 | O5 | O6 | O7 |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Uit die waarheidstabel kan ons waarneem dat sewe uitsette 'n waarde van 0 het en een uitset, wat 'n waarde van 1 het. Die uitkoms, wat 'n waarde van 1 het, verteenwoordig die werklike insetwaarde of die min-term.
Daar is dekodeerders wat met universele basiese hekke soos NAND en NOR gebou is. Die gebruik van 'n NAND-hek is ekonomies sowel as doeltreffend om 'n dekodeerder te bou. Dekodeerders moet ook insette soos enkodeerders aktiveer. Die dekodeerder word geaktiveer wanneer die aktiveer-invoerpen 'n waarde van 0 het. Slegs een uitset mag 'n waarde van 0 op 'n slag hê, en die res van die uitsette sal gelyk wees aan 1. Die waarheidstabel hieronder vereenvoudig die bewerking.
| Aktiveer | A | B | O0 | O1 | O2 | O3 |
| 1 | X | X | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Die stroombane word gedeaktiveer as die E-waarde op 1 gestel is. Soos die enkodeerderkring, as die E-waarde op 1 gestel is, sal daar geen kontrolering van ander insette wees nie. In die gedeaktiveerde toestand van die dekodeerder het geen uitsette die waarde 0 nie, en geen min-termyn word gekies nie. Baie dekodeerders het meer as een aktiveringspen. Hulle moet by die logiese bewerkings hou om as 'n dekodeerder uit te voer.
'n Demultiplekseerder kan gemaak word deur 'n dekodeerder te gebruik as die dekodeerder bygevoeg word met aktiveerinsette. Parallel ooreenstemmende dekodeerders kan groot dekodeerders maak.
Implementering van logika met behulp van dekodeerders
'n Dekodeerder het 2n invoerdatalyne en n uitvoerlyne. 2n verteenwoordig die minterme, en n verteenwoordig die aantal veranderlikes wat die minterme gebruik. Soos vroeër genoem, is daar verskillende uitsette vir elke kombinasie van insette.
'n Dekodeerder kan gebruik word om logiese hekke te implementeer aangesien Boole-funksies niks anders as die som van minterme is nie. 'n OF-hek wat met 'n dekodeerder gekoppel is, kan die logika van 'n Boole-funksie implementeer.
Toepassings van enkodeerders en dekodeerders
Enkodeerderkring en dekodeerderkring het toepassings in slim digitale toestelle aangesien hulle betekenisvol is vir vandag se digitale era.
Sommige van die belangrike toepassings is -
- Spoedbeheer van moderne motors.
- Nagsig kameras
- Metaalverklikkers
- enkodeerderkring het toepassings in robotvoertuie
- Outomatiseringstelsel – veral die huisoutomatiseringstelsel.
- Outomatiese moniteringstelsels het verskillende tipes enkodeerderkringe.
- Encoder stroombaan is gebruik in geïnkripteer kommunikasie stelsel.
