Шифратори та дешифратори

Шифратор призначений для перетворення цифрової інформації, що подана унітарним n-розрядним кодом, у еквівалентний двійковий m‑розрядний код.

Унітарний код це код для якого може існувати тільки один активний стан змінної Xi із множини вхідних сигналів {Xn-1…X1,X0}. Отже, шифратор - це перетворювач унітарного коду "1 з n" у двійковий паралельний код, у якого число виходів m однозначно зв’язане з числом входів n як 2m. Якщо n=2m , що означає використання повного набору вихідних двійкових комбінацій Yi, такий шифратор називають повним. Наприклад, шифратор 8-3 є повним, бо він реалізує повний набір можливих комбінацій змінних Xi (n=8) у повний вихідний набір Yi (m=2) як 23=8.

У неповному шифраторі число входів m не відповідає числу всіх можливих вихідних комбінацій 2m, причому завжди n<2m, що відповідно утворює певне число невикористаних вихідних наборів. Прикладом неповного шифраторa, який найчастіше зустрічається на практиці, є шифратор 10-4, що використовується для кодування десяткових чисел у двійково-десятковий код ДДК /8-4-2-1/, Такий шифратор можна застосовувати для кодування десяткових символів (0...9), наприклад, з клавіатури пульта керування. Схематичне позначення шифратора наведене на рис.3.1а, а схема внутрішньої будови на рис.3.1б. Здійснити синтез повного або неповного шифратора можна на базі ЛЕ. Як приклад, здійснимо синтез повного шифратора 8-1.

 

 

Рис. 3.27 Умовне позначення та внутрішня будова шифратора 8-3

Такий шифратор може бути описаний наступною системою логічних функцій:

( 3.0)

або таблицею істинності:

Таблиця 3.10 Таблиця істинності шифратора 8-3

n x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 Y2 Y1 Y0
1 0 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 0 0 1

 

Окремі ІС практично зустрічаються рідко, як правило існують мікросхеми, що виконують комбіновані функції, наприклад "шифратор/дешифратор". Крім того, практично використовують шифратори, у яких вихідний код завжди має найбільший номер активного вхідного сигналу {X0..Xn} – так звані пріорітетні шифратори. Приклад роботи пріорітетного шифратора: Вхід{x0=1,x1=1,x2=0, x3=0, ,x4=1}, тоді вихід Y=4.



Дешифратор призначений для розпізнавання (дешифрацій) числа, яке подане позиційним -розрядним двійковим кодом. Найчастіше дешифратор виконує функцію перетворення двійкового кода в унітарний код "1 з ", тобто виконує функцію, що обернена дії шифратора, і тому для повного дешифратора справедливе співвідношення де - порядковий номер виходу дешифратора. Аналітичний опис дешифратора розглянемо на прикладі повного дешифратора 3-8, який описується системою логічних функцій:

( 3.0 )

Такому опису відповідає схематичне представлення дешифратора на рис. 3.2 а, та його внутрішня будова (рис.3.2.б).

Рис. 3.28 Схематичне позначення та внутрішня структура дешифратора 3-8

У неповного дешифратора число виходів не відповідає значенню , причому . В інтегральному виконанні зустрічаються як повні (К155ИД3, К155ИД7), так і неповні (К555ИД5, К555ИД10, К561ИД1), а також здвоєні (К155ИД4) дешифратори.

У випадках, коли потрібно побудувати дешифратор на велику кількість виходів на базі дешифраторів з меншим числом виходів, застосовують принцип каскадування. Він полягає у тому, що дані входи дешифраторів розбивають довільним чином на групи, кожна з яких реалізує свою групу ло­гічних функцій. При цьому всі дешифратори повинні бути керованими, тобто мати дозволяючі входи EІ. На рис. 3.3 показано двокаскадне з’єднання двох дешифраторів 3-8 для побудови повного дешифратора 4-16, що має входи дозволу . Каскад 1 працює при активних входах за умови . Як тільки на входах дешифратора з'явиться код { }={1000}, верхній каскад закриється, оскільки , а відкриється нижній каскад, який через інвертор отримує дозволяючий рівень .

Рис. 3.29 Каскадний синтез дешифратора 4-16

 






Дата добавления: 2016-07-22; просмотров: 374;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2017 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.007 сек.