Двоичные декодеры: схемы цифровой электроники, преобразующие двоичный код во множество уникальных выходов. Применение: декодирование, мультиплексирование и др.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Комбинационная логическая схема
Combinational logic circuit
В цифровой электронике бинарный декодер — это комбинационная логическая схема, преобразующая двоичную информацию от n кодированных входов в максимум 2n уникальных выходов. Они используются в широком спектре приложений, включая декодирование команд, мультиплексирование и демультиплексирование данных, семисегментные индикаторы, а также в качестве декодеров адресов для памяти и портового ввода-вывода. Существует несколько типов бинарных декодеров, но в любом случае декодер представляет собой электронную схему с множеством входных и выходных сигналов, которая преобразует каждую уникальную комбинацию входных состояний в определенную комбинацию выходных состояний. Помимо целочисленных входных данных, некоторые декодеры также имеют один или несколько входных сигналов разрешения (enable). Когда сигнал разрешения снимается (отключается), все выходы декодера принудительно переводятся в неактивное состояние. В зависимости от своей функции, бинарный декодер преобразует двоичную информацию от n входных сигналов в до 2n уникальных выходных сигналов. Некоторые декодеры имеют менее 2n выходных линий; в таких случаях, по крайней мере, один выходной шаблон может повторяться для разных входных значений. Бинарный декодер обычно реализуется либо как отдельная интегральная схема (ИС), либо как часть более сложной ИС. В последнем случае декодер может быть синтезирован с помощью языка описания аппаратуры, такого как VHDL или Verilog. Широко используемые декодеры часто доступны в виде стандартизированных ИС.
In digital electronics, a binary decoder is a combinational logic circuit that converts binary information from the n coded inputs to a maximum of 2n unique outputs. They are used in a wide variety of applications, including instruction decoding, data multiplexing and data demultiplexing, seven segment displays, and as address decoders for memory and port mapped I/O. There are several types of binary decoders, but in all cases a decoder is an electronic circuit with multiple input and multiple output signals, which converts every unique combination of input states to a specific combination of output states. In addition to integer data inputs, some decoders also have one or more "enable" inputs. When the enable input is negated (disabled), all decoder outputs are forced to their inactive states. Depending on its function, a binary decoder will convert binary information from n input signals to as many as 2n unique output signals. Some decoders have less than 2n output lines; in such cases, at least one output pattern may be repeated for different input values. A binary decoder is usually implemented as either a stand alone integrated circuit (IC) or as part of a more complex IC. In the latter case the decoder may be synthesized by means of a hardware description language such as VHDL or Verilog. Widely used decoders are often available in the form of standardized ICs.
Переводчик кода
Код-переводчики отличаются от декодеров 1 из n тем, что одновременно могут быть активны несколько выходных битов. Примером является семисегментный декодер, который преобразует целое число в комбинацию управляющих сигналов сегментов, необходимых для отображения значения этого числа на семисегментном индикаторе. Одним из вариантов семисегментного декодера является BCD-в-семисегментный декодер, который преобразует двоично-десятичное число в соответствующие управляющие сигналы сегментов для входных целых значений от 0 до 9. Эта функция декодера реализована в стандартных интегральных схемах, таких как CMOS 4511.
Code translators differ from 1 of n decoders in that multiple output bits may be active at the same time. An example of this is a seven segment decoder, which converts an integer into the combination of segment control signals needed to display the integer's value on a seven segment display digit. One variant of seven segment decoder is the BCD to seven segment decoder, which translates a binary coded decimal value into the corresponding segment control signals for input integer values 0 to 9. This decoder function is available in standard ICs such as the CMOS 4511.
Бинарный-унарный декодер
Бинарный-унарный декодер преобразует каждое двоичное значение в соответствующее унарное представление. В отличие от декодера "один из n", для каждого входного значения может быть установлено несколько выходных битов. Такие декодеры могут использоваться в ЦАП, где каждый бит имеет одинаковый вес, и в схемах, требующих двоичную маску или окно.
A binary to unary decoder converts each binary value to its associated unary representation. Unlike the 1 of n (one hot) decoder, multiple output bits can be asserted for each input value. These decoders can be used in DACs where each bit is equally weighted, and circuits that require a binary mask or window.