Design av 3-linjers til 8-linjers dekoder og demultiplekser

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Konvertering av binær til desimal kan gjøres ved hjelp av en enhet, nemlig en dekoder. Denne enheten er en slags kombinasjonslogikkrets som bruker n-inngangslinjene til å generere 2n utgangslinjer. Her kan utgangen på denne enheten være under 2n linjer. Det finnes forskjellige typer binære dekodere som inkluderer flere innganger så vel som flere utganger. Noen typer dekodere inkluderer en eller flere aktiveringsinnganger sammen med datainngangene. Når aktiveringsinngangen er deaktivert, vil alle utgangene bli inaktivert. Basert på funksjonen, endrer en binær dekoder dataene fra n-inngangssignaler til 2n utgangssignaler. I noen typer dekodere har de under 2n utgangslinjer. Så i den situasjonen kan minst én utgangsprototype gjentas for forskjellige inngangsverdier. Det er to typer dekoder med høyere ordre som 3 Line til 8 Line Decoder og 4 Line til 16 Line Decoder. Denne artikkelen diskuterer en oversikt over 3 Line to 8 Line Decoder.

Hva er en dekoder?

En dekoder er en kombinasjonslogikkrets som brukes til å endre koden til et sett med signaler. Det er den omvendte prosessen til en koder. En dekoderkrets tar flere innganger og gir flere utganger. En dekoderkrets tar binære data fra 'n' innganger til '2 ^ n' unik utgang. I tillegg til inngangspinner har dekoderen en aktiveringspinne. Dette gjør at pinnen når den negeres, kan gjøre kretsen inaktiv. i denne artikkelen diskuterer vi 3 til 8 linjers dekoder og demultiplekser.




Nedenfor er sannhetstabellen for en enkel 1 til 2-linjers dekoder der A er inngangen og D0 og D1 er utgangene.

1 til 2 dekoder

1 til 2 dekoder



Kretsen viser 1 til 2 dekoderlogikk.

1 til 2 dekoderkrets

1 til 2 dekoderkrets

En demultiplexer er en enhet som tar en enkelt inngang og gir en av de flere utgangslinjene. En demultiplekser tar en enkelt inngangsdata og velger deretter en av de enkelte utgangslinjene en om gangen. Det er den omvendt prosess av en multiplexer . Det kalles også som en DEMUX eller en datadistributør. En DEMUX konverterer den inngående serielle datalinjen til parallell utdata. En DEMUX gir ‘2n’ utganger for ‘n’ utvalgslinjer med en enkelt inngang.

Demux

Demux

DEMUX brukes når kretsen ønsker å sende datasignalet til en av de mange enhetene. En dekoder brukes til å velge blant mange enheter, mens en demultiplekser brukes til å sende signalet til mange enheter.


Nedenfor er sannhetstabellen for 1 til 2 demultiplexer med “I” som inngangsdata, D0 og D1 er utdatadatalinjen og A er valglinjen.

1 til 2 Demux sannhetstabell

1 til 2 Demux sannhetstabell

Kretsen viser skjematisk 1 til 2 demultiplexer.

1 til 2 Demux

1 til 2 Demux

Hvorfor trenger vi en dekoder?

Hovedfunksjonen til en dekoder er å endre en kode til et sett med signaler fordi den er motsatt av en koder, men designkoderne er enkle. Hovedforskjellen mellom en dekoder og en demultiplekser er en kombinasjonskrets som brukes til å tillate bare en inngang, så vel som å lede den til en av utgangene, mens en dekoder tillater flere innganger og genererer den dekodede utgangen.

3 linjer til 8 linjedekoder Designing Steps

Her er 3-linjers til 8-linjers dekoder en høyere ordens dekoder som er designet med to dekoder med lav ordre som 2-linjers til 4-linjers dekodere. Før vi implementerer denne dekoderen, har vi designet en dekoder med 2 linjer til 4 linjer.

2-linjers til 4-linjers dekoder

Denne 2-linjers til 4-linjers dekoderen inkluderer to innganger som A0 & A1 og 4 utganger som Y0 til Y4. Blokkdiagrammet til denne dekoderen er vist nedenfor.

2-linjers til 4-linjers dekoder

2-linjers til 4-linjers dekoder

Når inngangene og aktiveringen er 1, vil utgangen være 1. Her er sannhetstabellen for 2 til 4 dekoder.

ER

A1 A0 Y3 Y2 Y1

Y0

0

xx0000

1

000001

1

01001

0

110010

0

111100

0

Det boolske uttrykket for hver utgang er

Y3 = E. A1. A0

Y2 = E. A1. A0 ′

Y1 = E. A1 ′. A0

Y0 = E. A1 '. A0 ′

Hver utgang fra denne dekoderen inkluderer ett produktbegrep. Så de fire produktbetingelsene kan implementeres gjennom 4 AND-porter der hver gate inkluderer 3 innganger samt 2 omformere. Logodiagrammet for 2 til 4 dekoder er vist nedenfor. Dermed er denne dekoderens utgang ikke annet enn mintermer for innganger og aktivering tilsvarer 1. Hvis aktivering er null, vil alle dekoderens utganger være lik null. På samme måte genererer 3-linjers til 8-linjers dekoder åtte mintermer for 3 inngangsvariabler av A0, A1 og A2.

Logisk diagram av 2 til 4 dekoder

Logisk diagram av 2 til 4 dekoder

3 Line to 8 Line Decoder Implementation

Implementeringen av denne 3-linjers dekoderen kan gjøres med to 2-linjers til 4-linjers dekodere. Vi har diskutert ovenfor at 2 til 4 linjedekoder inkluderer to innganger og fire utganger. Så i 3 linjer til 8 linjedekoder inkluderer den tre innganger som A2, A1 & A0 og 8 utganger fra Y7 - Y0.

Følgende formel er vant til implementering av høyere ordens dekodere ved hjelp av dekoder med lav ordre

Antallet dekodere med lavere ordre som kreves er m2 / m1

Hvor,

Antall o / ps for dekoder med lavere ordre er 'm1'

Antall o / ps for dekoder med høyere ordre er 'm2'

For eksempel, når m1 = 4 & m2 = 8, erstatt disse verdiene i ligningen ovenfor. Vi kan få det nødvendige nei. av dekodere er 2. For å implementere en enkelt 3 til 8 dekoder, trenger vi to 2 linjer til 4 linjedekodere. Her er blokkdiagrammet vist nedenfor ved å bruke to 2 til 4 dekodere.

3 til 8 dekoder ved bruk av 2 til 4 linjer

3 til 8 dekoder ved bruk av 2 til 4 linjer

Parallelle innganger som A2, A1 og A0 er gitt til 3 linjer til 8 linjers dekoder. Her er komplimentet til A3 gitt for å gjøre det mulig for pinnen til dekoderen å få utgangene som Y7 til Y0. Disse utgangene er lavere enn 8 mintermer. I ovennevnte dekoder er A3-inngangen koblet til slik at pinnen kan få utgangene fra Y15 - Y8. Så disse utgangene er høyere 8 mintermer.

3 linje til 8 linjedekoder ved hjelp av Logic Gates

I 3 til 8 linjers dekoder inkluderer den tre innganger og åtte utganger. Her er inngangene representert gjennom A, B & C mens utgangene er representert gjennom D0, D1, D2 ... D7.

Valget av 8 utganger kan gjøres basert på de tre inngangene. Så, sannhetstabellen til denne 3-linjers dekoderen er vist nedenfor. Fra følgende sannhetstabell kan vi observere at bare en av åtte utganger fra DO - D7 kan velges avhengig av 3 utvalgte innganger.

TIL B C D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6

D7

0

001000000

0

0

0101000000
0100010000

0

0

1100010000
1000000100

0

1010000010

0

11000000010
11110000001

Fra sannhetstabellen ovenfor med 3 linjer til 8-linjers dekoder, kan logikkuttrykket defineres som

D0 = A’B’C ’

D1 = A’B’C

D2 = A’BC ’

D3 = A’BC

D4 = AB’C ’

D5 = AB’C

D6 = ABC ’

D7 = ABC

Fra de ovennevnte boolske uttrykkene kan implementeringen av 3 til 8 dekoder krets gjøres ved hjelp av tre IKKE porter og 8-tre inngang OG porter.

I kretsen ovenfor kan de tre inngangene dekodes til 8 utganger, der hver utgang representerer en av midtpunktene til de tre inngangsvariablene.

De tre omformerne i den ovennevnte logikkretsen vil gi komplementet til inngangene, og hver av OG-portene vil generere en av mellomintermene.

Denne typen dekoder som hovedsakelig brukes til å dekode hvilken som helst 3-bits kode og genererer åtte utganger, tilsvarende 8 forskjellige kombinasjoner for inngangskoden.

Denne dekoderen er også kjent som en binær til oktal dekoder fordi inngangene til denne dekoderen representerer tre-bits binære tall, mens utgangene representerer de 8 sifrene i det oktale tallsystemet.

3 Linje til 8 linjedekoder blokkdiagram

Denne dekoderkretsen gir 8 logiske utganger for 3 innganger og har en aktiveringsstift. Kretsen er designet med AND og NAND logiske porter. Det tar 3 binære innganger og aktiverer en av de åtte utgangene. 3 til 8 linjers dekoderkrets kalles også binær til en oktal dekoder.

3 til 8 dekoderblokkdiagram

3 til 8 linjedekoderblokkdiagram

Dekoderkretsen fungerer bare når Enable pin (E) er høy. S0, S1 og S2 er tre forskjellige innganger og D0, D1, D2, D3. D4. D5. D6. D7 er de åtte utgangene. De logikkdiagram for 3 til 8 linjers dekoder er vist nedenfor.

3 til 8 dekoderkrets

3 til 8 dekoderkrets

3 til 8 linjedekoder og sannhetstabell

Tabellen nedenfor gir sannhetstabellen for 3 til 8 linjedekoder.

S0 S1 S2 ER D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
xxx000000000
000100000001
001100000010
010100000100
011100001000
100100010000
101100100000
110101000000
111110000000

Når Enable pin (E) er lav, er alle output pins lave.

1 til 8 demultiplekser

TIL 1 linje til 8 linjers demultiplexer har en inngang, tre utvalgte inngangslinjer og åtte utgangslinjer. Den fordeler de ene inngangsdataene i 8 utgangslinjer, avhengig av valgt inngang. Din er inngangsdataene, S0, S1 og S2 er utvalgte innganger, og Y0, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7 er utgangene.

1 til 8 DEMUX

1 til 8 DEMUX

Kretsskjemaet for 1 til 8 demux-krets er vist nedenfor.

1 til 8 Demux-krets

1 til 8 Demux-krets

3 til 8 dekoder / demultiplekser

3 til 8 linjers dekoder IC 74HC238 brukes som dekoder / demultiplekser. 3 til 8 linjers dekoder demultiplekser er en kombinasjonskrets som kan brukes som både dekoder og demultiplekser. IC 74HC238 dekoder tre binære adresseinnganger (A0, A1, A2) til åtte utganger (Y0 til Y7). Enheten har også tre aktiveringspinner. Den samme kombinasjonen brukes som en demultiplekser.

Pin-konfigurasjon

Nedenfor er pin-konfigurasjonen for IC74HC238 3 til 8-linjers dekoder eller demultiplekser. Det er en 16-pins DIP.

Krets

Den logiske kretsen forklarer hvordan IC 74HC238 fungerer.

Funksjoner ved 74HC238 IC

  • Demultiplexing evner
  • Flere innganger muliggjør enkel utvidelse
  • Ideell for minnebrikke-dekoding
  • Aktive HØY utelukkende gjensidig utganger
  • Flere pakkealternativer

Påføring av dekoder

  • De Dekodere ble brukt i analog til digital konvertering i analoge dekodere.
  • Brukes i elektroniske kretser for å konvertere instruksjoner til CPU-styresignaler.
  • De brukes hovedsakelig i logiske kretser , data overføring.

Bruk av Demultiplexer

  • Brukes til å koble en enkelt kilde til flere destinasjoner.
  • Demux brukes i kommunikasjonssystemer for å bære flere datasignaler til en enkelt overføringslinje.
  • Brukes i aritmetiske logiske enheter
  • Brukes i serie til parallelle omformere i datakommunikasjon.

Derfor er dette grunnleggende informasjon om 3 til 8 linjedekoder og demultipleksere. Håper du kanskje har noen grunnleggende konsepter om dette emnet ved å observere de digitale logikkretsene og sannhetstabellene og deres applikasjoner. Videre er enhver tvil angående denne artikkelen eller Siste elektronikkprosjekter , Du kan skrive synspunktene dine om dette emnet i kommentarfeltet nedenfor.