I. Краткое описание характеристик дешифратора

Комбинационными устройствами называются устройства, выходные сигналы которых определяются только действующими в данный момент входными сигналами и не зависят от внутреннего состояния устройства.

К комбинационным цифровым устройствам относятся: дешифраторы, шифраторы, мультиплексоры, демультиплексоры, комбинационные сумматоры и АЛУ.

Дешифратором (или декодером) называется комбинационная цифровая схема с несколькими входами и выходами, преобразующая код, подаваемый на входы, в сигнал на одном из выходов. Дешифратор преобразует числа из двоичной системы счисления в десятичную. Если дешифратор, имеющий n входов, имеет 2n выходов, то такой дешифратор назевается полным. Если количество входов меньше, то дешифратор называется неполным. Обычно при подаче на вход дешифратора какого-либо двоичного числа (например, число 3₁₀ = 011₂) изменяет состояние его соответствующий (третий по порядку) выход Y3. Промышленность выпускает ИС дешифраторов с 2, 3 или с 4 входами. На рис. 1 приведен дешифратор с тремя входами С, В, А и соответственно с 8 выходами Y0, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6 и Y7.

Рис 1. Дешифратор 3 х 8 (вход – 3 разряда, выходов – 8).

Во многих сериях микросхем активным состоянием выхода является низкий уровень – состояние логического "0". Таким образом, при подаче на вход дешифратора (см. рис. 1) какого-либо двоичного числа (например, 011) соответствующий (третий по порядку) выход – 2’ будет находиться в состоянии лог. "0" (низкий уровень напряжения), а остальные выходы – в состоянии лог. "1" (высокий уровень напряжения).

ИС дешифратора обычно имеет дополнительный вход управления G (прямой или инверсный), который называется входом выбора микросхемы. Только при подаче сигнала на этот вход (при выборе данной ИС) дешифратор будет работать. У дешифраторов с инверсным входом управления активным уровнем является уровень логического нуля, а с прямым входом управления - уровень логической единицы. Часто ИС дешифратора имеет несколько управляющих входов. Тогда его можно использовать в качестве демультиплексора, логической схемы, подключающей сигнал ("1" или "0") с сигнального входа (второго входа управления) к одному из выходов Y0, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6 и Y7.

Дешифраторы выпускаются, как правило, в виде микросхем с количеством выходов 4, 8, 10, 16, 32. Ряд микросхем имеет инверсные выходы, например, К555ИДЗ.

а)

б)

Рис. 2. Схема дешифратора на четыре выхода (а),

таблица истинности (б).

Шифратором называется устройство, предназначенное для преобразования чисел из десятичной системы в двоичную. Нетрудно видеть, что в дешифраторе сигнал, подаваемый на вход X₀, не используется. Основное применение шифраторов – это введение первичной информации с клавиатуры (преобразование десятичного кода в двоичный), например, ИС К555ИВ3.

а) б)

в)

Рис. 3. Схема шифратора на два выхода (а),

условное обозначение (б), таблица истинности (в).