Исследование работы шифраторов и дешифраторов
жүктеу/скачать 0,59 Mb.
|
1 2
- Бұл бет үшін навигация:
- Цель работы
- Краткие теоретические сведения
- Выходы
|
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2 Исследование работы шифраторов и дешифраторов
Краткие теоретические сведения Дешифратор (decoder) - комбинационное цифровое устройство с n входами и выходами (если дешифратор полный), осуществляющее преобразование входного двоичного n-разрядного числа в сигнал "1" ("0") только на одном соответствующем входному числу выходе. Дешифратор распознаёт числа, предcrлвленные позиционным n-разрядным кодом. Распознавание дешифратором двоичных чисел заключается в том, что в зависимости от номера набора, поступившего на его вход, сигнал 1 появится только на одном определенном выходе, а на всех остальных выходах будут сигналы 0 (такой код называют унитарным, поэтому дешифратор - это преобразователь позиционного двоичного кода в унитарный). Функционирование дешифратора описывается системой логических выражений вида: y=mi; i=0,... -1 где mi - минтерм n-входных переменных. Дешифраторы могут быть полными и неполными. У полного дешифратора n входам соответствует выходов. У неполного дешифратора число выходов N < . По способу организации дешифрации двоичного кода дешифраторы подразделяют на ступенчатые (линейные) и многоступенчатые - (пирамидальные, матричные). Проиллюстрируем синтез дешифраторов на примере полного дешифратора трёхразрядных чисел. Таблица истинности дешифратора (табл. 1) представляет ряд единиц, расположенных по диагонали таблицы, а в остальных клетках которой стоят нули. Таблица 1
Выходы дешифратора имеют нумерацию, совпадающую с десятичным представлением двоичного числа от 0 до - 1 . Если, например, двоичное число на входе имеет код 101 (табл. 1), то единичный сигнал будет только на пятом выходе дешифратора, т.е. Z5=1, а на остальных выходах будут нули. Работа этого дешифратора описывается восемью логическими функциями. Составленные пo единицам они имеют вид: Каждая из функций представляет конъюнкцию трёх переменных, а значит, может быть реализована на трехвходовых схемах И. Число элементов одноступенчатого дешифратора определяется числом выходов. На рис. 3.1, а показана принципиальная схема дешифратора, построенного по функциям (3.1), а на рис. 3.1б – его условное графическое обозначение. а) б) Рис.3.1. а – принципиальная схема линейного дешифратора, б – условное графическое обозначение дешифратора. Шифратор - это логическое устройство, выполняющее преобразование позиционного кода в n разрядный двоичный код. Таким образом, шифратор - это комбинационное устройство, реализующее обратную дешифратору функцию. Полный двоичный шифратор имеет входов и n выходов. Одно из основных применений шифратора - ввод данных с клавиатуры, при котором нажатие любой клавиши с десятичной цифрой должно приводить к передаче в устройство двоичного кода данной цифры. В этом слyчае нужен неполный шифратор с десятью входами и четырьмя выходами. Таблица функиионирования шифратора (табл. 2) имеет вид: Таблица 2
Из табл. 2 следует, что Y0 = X1 X3 X5 X7 X9; Y1 = X2 X3 X6 X7; (3.5) Y2 = X4 X5 X6X7; Y3 = X8 X9 Для реализации шифратора на элементах И-НЕ необходимо выражения (3.5) преобразовать по теореме де Моргана: Y0 = Y1 = Y2 = (3.6) Y3 = Рис 3.2. Схема шифратора на элементах ИЛИ – НЕ. В соответствии с равенствами (3.5) и (3.6) строится шифратор на элементах ИЛИ-НЕ показанный на рис. 3.2. Поскольку аргумент Х0 не входит ни в одну из логических функций (3.5), то шина Х0 остается незадействованной. Это означает, что при единичном сигнале на входе Х0 на выходе шифратора окажется нулевой набор. Реализация переключающих функций на дешифраторах Реализацию переключающих функций на дешифраторах рассмотрим на примере функции, заданной таблицей истинности (табл.3.3). Таблица 3.3
жүктеу/скачать 0,59 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 2