7.4 Краткие теоретические сведения
7.4.1 Шифраторы и дешифраторы
Шифратор(называемый также кодером) – устройство, осуществляющее преобразование унитарного двоичного кода в позиционный двоичный код 8421.
Пусть в шифраторе имеется mвходов, последовательно пронумерованных десятичными числами (0,1,2,3, … , m-1), иn выходов. Подача на вход шифратора кода, содержащего только одну единицу (возбужденный вход), вызывает формирование на выходах шифратора n-разрядного двоичного кода, соответствующего десятичному номеру возбужденного входа.
Шифраторы широко используются в разнообразных устройствах ввода информации в цифровые системы. Такие устройства могут снабжаться клавиатурой, каждая клавиша которой связана с определенным входом шифратора. При нажатии выбранной клавиши подается сигнал на определенный вход шифратора, и на его выходе возникает двоичное число, соответствующее выгравированному на клавише символу. На рис. 7.11 приведено символическое изображение шифратора.
а) б)
а) на схеме электрической; б) на операционной схеме
Рисунок 7.11 – Условное графическое обозначение шифратора
Символ CDобразован из букв, входящих в английское словоCODER. Слева показано8входов, обозначенных десятичными цифрами 0,1,…,7. Справа показаны выходы шифратора: цифрами 1,2,4 обозначены весовые коэффициенты двоичных разрядов, соответствующих отдельным выходам. В табл. 7.1 приведены соответствия десятичного и двоичного кодов.
Таблица 7.1- Таблица соответствия десятичных и двоичных чисел
|
Десятичное число |
Двоичный код 8421 | |||
|
|
|
|
| |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
Для обратного преобразования двоичных чисел в унитарный код используются дешифраторы (называемые такжедекодерами). Входы дешифратора предназначаются для подачи двоичных кодов, выходы последовательно нумеруются десятичными числами. При подаче на входы двоичного числа появляется сигнал на определенном выходе, десятичный номер которого соответствует входному двоичному коду.
Дешифраторы широко используются в устройствах управления памятью, а также в устройствах, печатающих на бумаге выводимые из цифрового устройства числа или текст. В таких устройствах двоичное число, поступая на вход дешифратора, вызывает появление сигнала на определенном его выходе. С помощью этого сигнала производится печать символа, соответствующего входному двоичному коду.
На рис. 7.12 приведено символическое изображение дешифратора. Символ DCобразован из букв английского словаDECODER. Слева показаны входы, на которых отличены весовые коэффициенты двоичных разрядов. Справа – выходы, пронумерованные десятичными числами, соответствующими отдельным комбинациям входного двоичного кода. На каждом выходе образуется уровень лог. 1 при строго определенной комбинации входного кода.
а) б)
а) на схеме электрической; б) на операционной схеме
Рисунок 7.12 – Условное графическое обозначение дешифратора команд