2.8. Дешифраторы

Дешифраторы являются преобразователями двоичного -разрядного кода в унитарный-разрядный код. При подаче на входы двоичного числа появляется сигнал на определенном выходе, номер которого соответствует входному числу. Дешифраторы могут быть неполными, реализующимиминтермов.

Дешифраторы имеют широкое применение. В частности, они используются в устройствах, печатающие на бумаге выводимые из цифрового устройства числа или текст. В таких устройствах двоичное число, поступая на вход дешифратора, вызывает появление сигнала на определенном его выходе. С помощью этого сигнала производится печать символа, соответствующего входному двоичному числу.

Условное обозначение дешифратора приведено на рис. 2.10. Символ DC образован из букв английского слова Decoder.

Рис. 2.10. Условное графическое изображение дешифратора

Рассмотрим построение дешифратора, осуществляющего преобразование, заданное таблицей 2.7.

Таблица 2.7

Входной код 8421
0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0	1
0	0	0	1	0		0	0	0	0	0	0	0	1	0
0	0	1	0	0		0	0	0	0	0	0	1	0	0
0	0	1	1	0		0	0	0	0	0	1	0	0	0
0	1	0	0	0		0	0	0	0	1	0	0	0	0
0	1	0	1	0		0	0	0	1	0	0	0	0	0
0	1	1	0	0		0	0	1	0	0	0	0	0	0
0	1	1	1	0		0	1	0	0	0	0	0	0	0
1	0	0	0	0		1	0	0	0	0	0	0	0	0
1	0	0	1	1		0	0	0	0	0	0	0	0	0
1	0	1	0	*		*	*	*	*	*	*	*	*	*
1	0	1	1	*		*	*	*	*	*	*	*	*	*
1	1	0	0	*		*	*	*	*	*	*	*	*	*
1	1	0	1	*		*	*	*	*	*	*	*	*	*
1	1	1	0	*		*	*	*	*	*	*	*	*	*
1	1	1	1	*		*	*	*	*	*	*	*	*	*

Так как дешифратор имеет шесть безразличных наборов входных переменных, то можно минимизировать логические выражения для выходных переменных с помощью карт Карно. Получим следующие выражения:

; ;;;

; ;;;

; . (2.34)

; ;;

;;;;

;;. (2.35)

В линейном дешифраторе выходные переменные формируются по (2.34) или (2.35). При выполнении дешифратора на элементах И–НЕ пользуются (2.35), получая инверсии выходных функций.

22. Преобразователи кодов

Преобразователи кодов используются для шифрации и дешифрации цифровой информации и преобразуют -элементный код в-элементный. Соотношения между числамиимогут быть любыми:,,.

Рассмотрим пример преобразования кода 8421 в код 2421. В таблице 2.8 приведено соответствие комбинаций обоих кодов.

Таблица 2.8

Код 8421				Код 2421
0	0	0	0		0	0	0	0
0	0	0	1		0	0	0	1
0	0	1	0		0	0	1	0
0	0	1	1		0	0	1	1
0	1	0	0		0	1	0	0
0	1	0	1		1	0	1	1
0	1	1	0		1	1	0	0
0	1	1	1		1	1	0	1
1	0	0	0		1	1	1	0
1	0	0	1		1	1	1	1
1	0	1	0		*	*	*	*
1	0	1	1		*	*	*	*
1	1	0	0		*	*	*	*
1	1	0	1		*	*	*	*
1	1	1	0		*	*	*	*
1	1	1	1		*	*	*	*

Каждая из переменных ,,,может рассматриваться функцией аргументов,,,и, следовательно, представлена через эти аргументы соответствующим логическим выражением. Для получения указанных логических выражений представим переменные,,,таблицами истинности в форме карт Карно (рис. 2.12).

Получим минимальную форму логических выражений, представленных через операции И, ИЛИ, НЕ и через операцию И­–НЕ:

; ;

; . (2.36)

; ;

; . (2.37)

Рис. 2.12. Карты Карно для преобразователя кода 8421 в код 2421

На рис. 2.13 приведена логическая структура преобразователя кодов, построенная на элементах И–НЕ.

Рис. 2.13. Логическая схема преобразователя кода 8421 в код 2421