logo

Descodificador binari en lògica digital

Un descodificador binari és un circuit digital que converteix un codi binari en un conjunt de sortides. El codi binari representa la posició de la sortida desitjada i s'utilitza per seleccionar la sortida específica que està activa. Els descodificadors binaris són la inversa dels codificadors i s'utilitzen habitualment en sistemes digitals per convertir un codi en sèrie en un conjunt paral·lel de sortides.

  1. El principi bàsic d'un descodificador binari és assignar una sortida única a cada possible codi binari. Per exemple, un descodificador binari amb 4 entrades i 2^4 = 16 sortides pot assignar una sortida única a cadascun dels 16 codis binaris de 4 bits possibles.
  2. Les entrades d'un descodificador binari solen estar actives baixes, és a dir, només una entrada està activa (baix) en un moment donat, i les entrades restants estan inactives (alta). L'entrada baixa activa s'utilitza per seleccionar la sortida específica que està activa.
  3. Hi ha diferents tipus de descodificadors binaris, inclosos els descodificadors de prioritat, que assignen una prioritat a cada sortida, i els descodificadors de detecció d'errors, que poden detectar errors en el codi binari i generar un senyal d'error.

En resum, un descodificador binari és un circuit digital que converteix un codi binari en un conjunt de sortides. Els descodificadors binaris són la inversa dels codificadors i s'utilitzen àmpliament en sistemes digitals per convertir codis en sèrie en sortides paral·leles.



A l'electrònica digital, quantitats discretes d'informació es representen mitjançant codis binaris. Un codi binari de n bits és capaç de representar fins a 2^n elements diferents d'informació codificada. El nom Descodificador significa traduir o descodificar informació codificada d'un format a un altre, de manera que un descodificador digital transforma un conjunt de senyals d'entrada digitals en un codi decimal equivalent a la seva sortida. A descodificador és un circuit combinacional que converteix la informació binària de n línies d'entrada fins a un màxim de 2^n línies de sortida úniques .

Descodificador binari -

  • Els descodificadors binaris són un altre tipus de dispositiu lògic digital que té entrades de codis de 2 bits, 3 bits o 4 bits depenent del nombre de línies d'entrada de dades, de manera que un descodificador que tingui un conjunt de dos o més bits es definirà com a tenir un codi de n bits i, per tant, serà possible representar 2^n valors possibles.
  • Si un descodificador binari rep n entrades, activa una i només una de les seves 2^n sortides en funció d'aquesta entrada amb totes les altres sortides desactivades. Si la informació codificada de n bits té combinacions no utilitzades, el descodificador pot tenir menys de 2^n sortides.
  • Per exemple, un inversor (NO-porta) es pot classificar com un descodificador binari d'1 a 2 com a possible d'1 entrada i 2 sortides. és a dir, una entrada A pot donar un complement A o A com a sortida.
  • Aleshores podem dir que un descodificador lògic combinacional estàndard és un descodificador n-a-m, on m <= 2^n, i la sortida del qual, Q depèn només dels seus estats d'entrada actuals.
  • El seu propòsit és generar els 2^n (o menys) termes de n variables d'entrada. Cada combinació d'entrades afirmarà una sortida única.

Un descodificador binari converteix les entrades codificades en sortides codificades, on els codis d'entrada i de sortida són diferents i hi ha descodificadors disponibles per descodificar un patró d'entrada binari o BCD (codi 8421) a un codi de sortida normalment decimal. Els circuits descodificadors binaris pràctics inclouen configuracions de línies de 2 a 4, 3 a 8 i 4 a 16.

Descodificador binari de 2 a 4 -

El descodificador binari de 2 a 4 línies que es mostra a dalt consta d'una matriu de quatre portes AND. Les 2 entrades binàries etiquetades A i B es descodifiquen en una de les 4 sortides, d'aquí la descripció d'un descodificador binari de 2 a 4. Cada sortida representa un dels minterms de les 2 variables d'entrada (cada sortida = un minterm). Els valors de sortida seran: Qo=A'B' Q1=A'B Q2=AB' Q3=AB Les entrades binàries A i B determinen quina línia de sortida de Q0 a Q3 és ALTA al nivell lògic 1 mentre es mantenen les sortides restants. BAIX a 0 lògic, de manera que només una sortida pot estar activa (ALTA) a la vegada. Per tant, la línia de sortida que sigui ALTA identifica el codi binari present a l'entrada, és a dir, descodifica l'entrada binària. Alguns descodificadors binaris tenen un pin d'entrada addicional amb l'etiqueta Enable que controla les sortides del dispositiu. Aquesta entrada addicional permet activar o desactivar les sortides del descodificador segons sigui necessari. La sortida només es genera quan l'entrada Habilita té el valor 1; en cas contrari, totes les sortides són 0. Només cal un petit canvi en la implementació: l'entrada Enable s'introdueix a les portes AND que produeixen les sortides. Si Enable és 0, totes les portes AND es subministren amb una de les entrades com a 0 i, per tant, no es produeix cap sortida. Quan Enable és 1, les portes AND obtenen una de les entrades com a 1, i ara la sortida depèn de les entrades restants. Per tant, la sortida del descodificador depèn de si l'habilitat és alt o baix. GATE CS Corner Preguntes Practicar les preguntes següents us ajudarà a posar a prova els vostres coneixements. Totes les preguntes s'han fet a GATE en anys anteriors o a les proves simulades de GATE. És molt recomanable que les practiqueu.



  1. GATE CS 2007, pregunta 85
  2. GATE CS 20130, pregunta 65

Avantatges d'utilitzar descodificadors binaris en lògica digital:

  1. Major flexibilitat: els descodificadors binaris proporcionen una manera flexible de seleccionar una de les múltiples sortides basades en un codi binari, permetent una àmplia gamma d'aplicacions.
  2. Rendiment millorat: convertint un codi sèrie en un conjunt de sortides paral·leles, els descodificadors binaris poden millorar el rendiment d'un sistema digital reduint la quantitat de temps necessari per transmetre informació d'una sola entrada a múltiples sortides.
  3. Fiabilitat millorada: reduint el nombre de línies necessàries per transmetre informació d'una sola entrada a múltiples sortides, els descodificadors binaris poden reduir la possibilitat d'errors en la transmissió d'informació.

Desavantatges d'utilitzar descodificadors binaris en lògica digital:

  1. Augment de la complexitat: els descodificadors binaris solen ser circuits més complexos en comparació amb els demultiplexors i requereixen components addicionals per implementar-los.
  2. Limitat a aplicacions específiques: els descodificadors binaris només són adequats per a aplicacions on un codi sèrie s'ha de convertir en un conjunt de sortides paral·leles.
  3. Nombre limitat de sortides: els descodificadors binaris estan limitats en el seu nombre de sortides, ja que el nombre de sortides ve determinat pel nombre d'entrades i el codi binari utilitzat.

En conclusió, els descodificadors binaris són circuits digitals útils que tenen els seus avantatges i inconvenients. L'elecció d'utilitzar o no un descodificador binari depèn dels requisits específics del sistema i de les compensacions entre complexitat, fiabilitat, rendiment i cost.

Aplicació del descodificador binari en lògica digital:

1. La memòria tendeix a: En els marcs informàtics, els descodificadors aparellats s'utilitzen generalment per triar una àrea de memòria determinada d'una varietat d'àrees de memòria. Les entrades d'ubicació s'apliquen al doble descodificador i s'escull l'àrea de memòria de comparació.



com llegir des d'un fitxer csv en java

2. Circuits de control: Els descodificadors paral·lels s'utilitzen als circuits de càrrega per produir senyals de control per a diverses tasques. Per exemple, en un microxip, s'utilitza un descodificador doble per traduir el codi operatiu de guia i produir senyals de control per a l'activitat de comparació.

3.Controladors de pantalla: I n marcs informatitzats que utilitzen gadgets, per exemple, els programes Drove, s'utilitzen descodificadors paral·lels per impulsar la presentació. Les fonts de dades dobles s'apliquen al descodificador i el Drove relacionat s'il·lumina.

4. Desenvolupament d'adreces: Els descodificadors paral·lels s'utilitzen en els circuits de desenrellament d'adreces per crear el signe de selecció de xip per a una memòria o una franja en particular. gadget.

cerca binària

5.Correspondència digital: Els descodificadors dobles s'utilitzen en marcs de correspondència avançats per desentranyar la informació informatitzada obtinguda pel canal de correspondència.

6. Rectificació d'errors: Els descodificadors dobles s'utilitzen en circuits d'esmena d'errors per reconèixer i solucionar errors en la informació informatitzada.

Referències -

Aquí teniu alguns llibres als quals podeu consultar per obtenir més informació sobre la lògica digital i els descodificadors binaris:

  1. Disseny de sistemes digitals amb VHDL de Charles H. Roth Jr. i Lizy Kurian John
  2. Disseny digital i arquitectura informàtica de David Harris i Sarah Harris
  3. Principis del disseny digital de Daniel D. Gajski, Frank Vahid i Tony Givargis
  4. Disseny de circuits digitals: una introducció de Thomas L. Floyd i David Money Harris
  5. Fonaments digitals de Thomas L. Floyd

Aquests llibres cobreixen diversos temes de lògica i disseny digitals, inclosos els descodificadors binaris, i proporcionen informació detallada sobre la teoria, el disseny i la implementació de circuits digitals.

electronicshub: descodificador binari