Шифратор және дешифраторлар

 Шифратор және дешифраторлар

Шифратор немесе кодер деп ондық жүйені екілік сандық жүйеге өзгертетін амалдық логикалық құрылғы. Шифратордың кірісі ондық сандарды қабылдайды, сол себептен кіріске түсетін активті логикалық сигнал сәйкесінше ондық саннан тұрады. Ол сигнал шығыста екілік кодқа айналады. Осыған қарай, шифратор n шығысқа ие болғанда оның кірісі 2n болуы керек. 2n кірісі мен n шығысы бар шифраторларды толық шифраторлар деп атайды. Егер шифратордың кірісінің саны 2n болса, онда ол толық емес.

Шифратордың жұмыс істеу мысалын қарастыра отырып, ондық сандарды 0 ден 9 дейін екілік - ондық кодқа өзгерту керек болады. Осыған арнап шындық кестесі берілген:

Кесте 8.11- Шыңдық кестесі

[pic 1]

Құрылғының кіріс саны 2n = 16 аз болғандықтан , шифратор толық емес. Кестені пайдалана отырып Q3, Q2, Q1 және Q0, келесі формуланы алуға болады:

[pic 2]

Алынған ФАЛ жүйесі шифратордың жұмысын сипаттайды.

[pic 3]

Сурет - 8.9 Ондық сандық шифратордың логикалық сұлбасы

Шифраторды қарастыра отырып кіріске түсетін хо қолданылмайтының көреміз. Сол себептен, кірістегі хо, ... , х1 сигналдың жоқ болуынан кірісте нольдік сигнал пайда болады.

Цифрлық жүйелерде шифраторларды қолдану — бұл клавиатурадағы алғашқы ақпарат. Шифратордың сәйкесінше кірісіне кез келген клавишті басқан кезде , шығысында екілік - ондық кодты тудыратын лог. 1 сигналы пайда болады.

[pic 4]

Сурет - 8.10 Клавиатураға ақпаратты еңгізу құрылғысы

Дешифратор немесе декодер деп, екілік жүйеден ондық жүйеге ауысатын комбинациондық логикалық құрылғы. Анықтамаға сәйкес дешифратор кодты еңгізуші. Дешифратор шефраторға кері операцияны орындайтын құрылғы болып есептеледі.

Егер дешифратордың адрестік кірісі n шығыс санымен m байланысты болса, онда m = 2n теңдік пайда болып дешифратор толық деп аталады. Ал керісінше m<2n болса, онда дешифратор толық емес.

Шындық кестесінде дешифратордың жұмысы көрсетілген ,тек бұл кестеде кіріс сигналы мен шығыс сигналы орындарымен ауысқан.

[pic 5]

Qi— i-ші құрылғының кірісіндегі логикалық ауысудың мәні.

Жалпы түрі:

xi = ( Q3Q2Q1Q0 ) i

бұл жерде:

xi — i-ші шығыстағы дешифратордың сигналы;

(Q3Q2Q1Q0) i — екілік кодқа i сәйкес келетін ондық сандар.

ФАЛ дешифраторына:

[pic 6]

 ФАЛ мультиплексордан айырмашылығы:

[pic 7]

D = 1 кезінде демультиплексор дешифратор тәрізді жұмыс жасайды. Ал керісінше дешифраторды демультиплексорға айналдыру үшін ЛЭ 2И мәні керек.

2.1 Дешифратор. Шифратор Дешифраторлар. Дешифратор (DC символымен белгіленеді, ағылш. decoder) – кірістегі параллельді екілік кодты шығыста жалғыз сигналға түрлендіретін комбинациялық құрылғы. Дешифраторлар басқару құрылғыларында, газоразрядтық индикаторлары бар цифрлық индикация жүйелерінде, әр-түрлі шынжырлар бойынша импульстарды үйлестірушілерді және т.б. кең қолданылады. Дешифратордың белгіленуі 1 суретте көрсетіледі. Екілік n-разрядты кодты дешифратордың 2 n шығысы болады, себебі кіріс кодының әр 2 n мәндердің біріне оның бір шығысына бір сигнал сәйкес келу керек. Төменде ондық сандардың үш разрядты екілік кодының дешифраторы үшін ақиқат кестесі келтірілген. Осы кестеде әр функцияға тек бір минтерм сәйкес келеді, сондықтан да осы функцияларды минимизациялаудың қажеті жоқ. Дешифратордың қалып күй кестесі X3 Х2 X1 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 I 1 0 0 0 0 0 0 0 1 Y0 = X3*X2* X1; Y1 = X3*X2*X1; Y2 = X3*X2* X1; Y3= X3*X2*X1; Y4 = X3*X2* X1;Y5 = X3* X2*X1; Y6 = X3*X2* X1; Y7 = X3*X2*X1; Алынған теңдеулерден толық дешифратор жасалу үшін үш кіріске сегіз үшкірістік элемент Y конъюнкция , 3 элемент X1, X2, X3 теріске аудару қажет болады. Шифратор. Шифратор (CD символымен белгіленеді, ағылш. coder) кірістегі жалғыз сигналды n разрядты екілік кодқа түрлендіреді. Шифратор – бұл дешифратордың кері функциясын орындайтын комбинациялық құрылғы. Шифратордың ақиқат кестесі бойынша келесі схеманы құруға болады (сурет 2): 8 1 2 3 DC 0 1 2 3 4 5 6 7 Сурет1. 3 кірісті дешифратордыњ белгіленуі X0 X1 Х2 X3 Y1 Y2 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 Төменгі дизъюнктор шығыста кодтың жоқ екенін анықтайды. Кез келген кіріс қоздырылғанда EN шығысында сигнал пайда болады. Шифраторлар көбінде ондық санды екілік санау жүйесіне аудару үшін ақпаратты енгізу құрылғыларында (басқару пульттарда) қолданылады.