2.4.1.3. Шифраторы

Шифратор – это логическое устройство, выполняющее функцию, обратную дешифрированию. Схема шифратора имеет в общем случае m входов, из которых принимает истинное значение только один, и n выходов, из которых формируется двоичный код возбужденного входа. Очевидно, что m = 2ⁿ. Принцип построения шифратора поясним на примере шифратора, преобразующего унитарный код (числа 0…7) в трехразрядный двоичный код (сокращенно шифратор 8–3).

В табл. 2.11 отражена связь между входными сигналами y шифратора и значениями разрядов соответствующего двоичного числа, на основании которой получены выражения выходных функций А: А₂ = y₄ + y₅ + y₆ + y₇; A₁ = y₂ + y₃ + y₆ + y₇; A₀ = y₁ + + y₃ + y₅ + y₇. Из полученных выражений следует, что выходные

Т а б л и ц а 2.11

i	y7	y6	y5	y4	y3	y2	y1	y0	A2	A1	A0
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
1	0	0	0	0	0	0	1	0	0	0	1
2	0	0	0	0	0	1	0	0	0	1	0
3	0	0	0	0	1	0	0	0	0	1	1
4	0	0	0	1	0	0	0	0	1	0	0
5	0	0	1	0	0	0	0	0	1	0	1
6	0	1	0	0	0	0	0	0	1	1	0
7	1	0	0	0	0	0	0	0	1	1	1

с

Рис. 2.14

игналы шифратора формируются с помощью схем ИЛИ, на входы которых поступают сигналы, имеющие в двоичном представлении своего десятичного образа единицу в данном разряде. Заметим, вход y₀ не участвует в создании дизъюнкций, так как этому сигналу соответствует код «все нули». Условное обозначение шифратора, преобразующего десять десятичных цифр в четырехразрядный двоичный код, показано на рис. 2.14.

В общем случае описать работу преобразователя кода достаточно простым способом (как, например в случае шифра­тора) затруднительно или просто невозможно. Тогда единственно приемлемой формой задания закона функционирования преобразователя кода становится таблица истинности, из которой с помощью СДНФ или СКНФ создается ее алгебраическое выражение, реализуемое на стандартных логических элементах. Эффективным здесь оказывается использование пары дешифратор – шифратор, как это иллюстрируется следующим примером. Пусть соответствие входов А и выходов В преобразователя кода задано таблицей истинности (табл. 2.12).

Для получения выражений выходных функций В из табл. 2.12 можно идти обычным путем, используя описания функций в форме СДНФ или СКНФ с последующей их реализацией. Построение схемы станет иным, если составить другую таблицу, в которой двоичные коды входных и выходных сигналов заменены их десятичными эквивалентами (табл. 2.13).

Т а б л и ц а 2.12 Т а б л и ц а 2.13

А1	А0	В2	В1	В0		А	В
0	0	1	0	0		0	4
0	1	0	0	1		1	1
1	0	0	1	1		2	3
1	1	0	1	0		3	2

Рис. 2.15

Преобразуя двоичный код входных сигналов в унитарный с помощью дешифратора и осуществляя вновь его шифрацию, получим схему рис. 2.15. Часть выходов дешифратора и шифратора может быть не использована, а свободным входам шифратора следует задать значение логического нуля.