10. Призначення, способи завдання та побудови шифраторів. Пріоритетні шифратори.

Шифратор (кодер) - (англ. encoder) логічний пристрій, що виконує логічну функцію (операцію) - перетворення позиційного n-розрядного коду в m-розрядний двійковий, трійчастий або k-ічний код.

Двійковий шифратор виконує логічну функцію перетворення унітарної n-ічного однозначного коду в двійковий. При подачі сигналу на один з n входів (обов'язково на один, не більше) на виході з'являється двійковий код номера активного входу.

Якщо кількість входів настільки велике, що в шифратори використовуються всі можливі комбінації сигналів на виході, то такий шифратор називається повним, якщо не всі, то неповним. Число входів і виходів в повному шифратори пов'язано співвідношенням:

де  — число входів,  — число вихідних двійкових розрядів.

Число входів і виходів в повному k-ічному шифраторі пов'язано співвідношенням:

, де  — основа системи числення.

У цифрових пристроях шифратори використовуються для наступних операцій: перетворення унітарної вхідного коду у вихідний двійковий позиційний код; введення десяткових даних з клавіатури, вказівки старшої одиниці в слові; передачі інформації між різними пристроями при обмеженому числі ліній зв'язку.

Пріоритетний шифратор відрізняється від шифратора наявністю додаткової логічної схеми виділення активного рівня старшого входу для забезпечення умови працездатності шифратора (тільки один рівень на вході активний). Рівні сигналів на інших входах схемою ігноруються.

Рис. 4.9. Умовні графічні позначення шифратора на принципових схемах

Шифратори, які при одночасному натисканні декількох клавіш виробляють код тільки старшої цифри, називаються пріоритетними. Пріоритетні шифратори, призначені для пошуку старшої (лівої) одиниці в слові і формування на виході двійкового номера шуканого розряду, називаються вказівниками старшої одиниці Їх застосовують у пристроях нормалізації чисел з плаваючою комою, в системах з пріоритетним обслуговуванням запитів на переривання роботи комп'ютера.

При W = 1 робота схеми блокується і незалежно від сигналів на входах на інверсних виходах отримуємо: = 111. Якщо, наприклад, = 0 и =0, то схема формує на виходах код номера входу зі старшим пріоритетом: = 001 або в прямому коді Х₃Х₁Х₁ =110₂; = 6₁₀.

11. Призначення, способи завдання та побудови мультиплексорів.

Mультіплексор - пристрій, що має кілька сигнальних входів, один або більше керуючих входів і один вихід. Мультиплексор дозволяє передавати сигнал з одного з входів на вихід; при цьому вибір бажаного входу здійснюється подачею відповідної комбінації керуючих сигналів.

Використання. Мультиплексори можуть використовуватися в делителях частоти, тригерних пристроях, що зсувають пристроях та ін Мультиплексори можуть використовуватися для перетворення паралельного двійкового коду в послідовний. Для такого перетворення достатньо подати на інформаційні входи мультиплексора паралельний двійковий код, а сигнали на адресні входи подавати в такій послідовності, щоб до виходу черзі підключалися входи, починаючи з першого і закінчуючи останнім.

Умовне графічне позначення мультиплексора «4 в 1».

На основі табл. 4.4. вираз для вихідної функції Про можна представити з використанням виходів F0-F3 внутрішнього дешифратора у вигляді або з мінтермами адресного коду:

Рис. 4.13. Схеми мультиплексорів: a - з внутрішнім дешифратором; б - з адресними мінтермами