Электроника:Цифровая электроника/Функции комбинационной логики/Кодер
Поддержать проект | Содержание | Теория | Практика | Проверка знаний | Рецепты | Резерв | Резерв | Резерв | Резерв | Резерв |
Кодер[1]
Что такое кодер?
Кодер (кодировщик) — это схема, которая преобразует набор сигналов в двоичный код. Давайте составим таблицу истинности линейного кодировщика от-2-до-1, обратив таблицу истинности линейного декодера от-1-до-2:
D1 | D0 | А |
---|---|---|
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 |
Эта таблица истинности неполная. Полная таблица истинности:
D1 | D0 | А |
---|---|---|
0 | 0 | |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 |
Резонно задаться вопросом – а что, собственно, делать с входными данными, отличными от этой таблицы? Игнорировать их? Генерировать дополнительный вывод об ошибках? Во многих схемах эта проблема решается путём добавления последовательной логики, чтобы знать не только, какой вход активен, но и в каком порядке эти входы активизируются.
Проектирование приложений с кодерами
Весьма полезным применением конструкции комбинационного кодера является двоично-семисегментный кодировщик. Семь сегментов даны в соответствии с такой структурой:
Наша таблица истинности:
I3 | I2 | I1 | I0 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 |
0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
С такой схемой проще решать, что делать с оставшимися шестью элементами таблицы истинности. Не следует ожидать, что эта схема будет кодировать неопределённую комбинацию входов, поэтому мы можем оставить их как поля «безразличия» при проектировании схемы. Уравнения можно упростить с помощью карт Ка́рно.
Сведение набора уравнений
Упрощённые уравнения сводим в единую систему уравнений:
Результирующая принципиальная схема
На основании системы уравнений проектируем вентильную схему:
Результирующая релейная схема
И соответствующая «лестничная» диаграмма: