Дешифраторы. 
Электротехника, электроника и схемотехника

Дешифратор (рис. 20.11) — цифровое устройство комбинационного класса, имеющее п входов, на которые подается «-разрядный двоичный код ^х» 2* ^xv —^го)> ^и 2" выходов (г/_2 М, у_{г 2},…, г/, у₀).

Рис. 20.11. Дешифратор с п входами и 2^й выходами Напомним, что 2″ = N — количество ситуаций, которые могут быть изображены при помощи^{-разрядного} двоичного кода. Например, двухразрядному двоичному коду соответствуют четыре различные кодовые комбинации на входе: 00; 01; 10; 11. Каждой из записанных входных кодовых комбинаций должно соответствовать свое, отличное от других, состояние на выходе, определяемое совокупностью значений г/₀, г/, у₂, у₃.

Условимся о следующем соответствии кодовых комбинаций на входе и выходе дешифратора (табл. 20.1).

Таблица 20.1

Соответствие кодовых комбинаций.

Несложно заметить, что согласно принятому в табл. 20.1 соответствию в выходном коде г/₀, y_v y_v у₃ присутствует только одна «единица», а остальные позиции представлены «нулем». Это признак унитарного кода «1 из N». Следовательно, дешифратор преобразует двоичный код в унитарный.

Получим уравнение, связывающее логическую функцию на выходе дешифратора с логическими входными переменными, на примере двухразрядного дешифратора на рис. 20.12, а, условное обозначение которого показано на рис. 20.12, б.

Примем во внимание следующие соображения.

Рис. 20.12. Дешифратор на два входа и четыре выхода:

а — реализация на логических элементах-конъюнкторах; б — условное обозначение (DC — decoder).

1. Согласно табл. 20.1 ситуация у₀= 1 возникает при х₀ = 0, х_{ = 0. Это равносильно приравниванию «1» инверсии обеих переменных: х₀ = 1, х_{ = 1. Тогда состояние на выходе y_Q= 1 можно трактовать как логическое произведение величин х₀, x_v а именно:

Действительно, произведение двух логических переменных равно «единице» только тогда, когда оба сомножителя равны «единице».

2. Ситуация у_{ = 1 имеет место, когда х₀ = 1, х_х = 0, или же х₀ = 1, х, = 1. Тогда «единицу» на выходе у_х можно считать результатом логического умножения переменных х₀ и х_{:

3. Рассуждая аналогично, получаем.

Соотношения (20.6)—(20.9) реализуются схемой дешифратора на рис. 20.12, а, содержащей четыре конъюнктора (каждый на два входа), выполняющих операции логического умножения. На рис. 20.12, а не показаны два инвертора, необходимые для получения инверсного входного кода 5^, 3^.

Дешифраторы могут использоваться как для распознавания заданного двоичным числом адреса, так и для преобразования двоичного кода в десятичный.