3. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДЛЯ НЕПОМЕХОЗАЩИЩЕННЫХ КОДОВ

Кодирующим устройством называется преобразователь дискретных сообщений или сигналов (например, импульсов) в кодовые комбинации заданного кода, а декодирующим – обратный преобразователь кодовых комбинаций заданного кода в дискретные сообщения или сигналы, выдаваемые на индивидуальные входы.

Кодирующее устройство называют также кодером или шифратором, а декодирующее – декодером или дешифратором. Кодер формирует, а декодер разделяет кодовые комбинации по индивидуальным выходным цепям.

Наиболее широкое понятие, используемое при разработке технических средств кодирования и декодирования, – это кодопреобразователи (преобразователи кодов). Преобразователем кодов называется функциональный узел, преобразующий один код в другой. Такие функциональные узлы преобразуют, например, двоичный или двоично–десятичный код в десятичный, либо в код отображения информации на цифровом индикаторе, непомехозащищенный код в код с обнаружением или исправлением ошибок, а также производят обратное преобразование в приемном устройстве.

3.1. Шифраторы кода Cn1 в двоичный код

Функциональная схема этого шифратора представлена на рис. 3.1, а на рис. 3.2 показано его условное обозначение.

Шифратор работает следующим образом. Если ни одна из кнопок SB1…SB7 не замкнута, то это означает, что передается сигнал 0, которому соответствует двоичное число 000. При замыкании одной из кнопок, соответствующий триггер устанавливается в 1, на инверсном выходе его будет 0, который поступает на соответствующие входы элементов 4И–НЕ (табл. 3.1), работающие как схемы ИЛИ по 0. В результате на выходе элементов DD8–DD10 будет сформирован двоичный код, соответствующий номеру нажатой кнопки.

Таблица 3.1

Состояние элементов шифратора

69

70

В исходном состоянии ни одна из кнопок SB0…SB7 не нажата, при этом на входе Y мультиплексора DD4 – логическая 1, которая поддерживает в открытом состоянии схему И–НЕ DD2.1. Импульсы от генератора DD1 поступают на вход двоичного счетчика DD3, на выходе которого формируется код, пропорциональный числу импульсов, поступивших от генератора DD1. Теперь пусть нажата клавиша SB5. Тогда при поступлении на адресные входы мультиплексора DD4 от DD3 кода 101 на выходе Y появляется 0, который закрывает схему DD2.1, и прекращается поступление импульсов от DD1 на счетчик DD3. За-

держанный элементами DD2.2…DD2.4 импульс с выхода Y мультиплексора DD4 дает разрешение на запись кода 101 с выхода DD3 в регистр DD5. Данный код в регистре будет сохраняться до тех пор, пока в последующем не будет нажата любая из кнопок SB0…SB7.

Таким образом, практически произошло преобразование номера кнопки в двоичный неизбыточный код. При необходимости данный шифратор можно сделать на любое число входов путем параллельного соединения мультиплексоров и регистров.

В интегральном исполнении имеются шифраторы ИВ1 и ИВ3. Более подробно остановимся на микросхеме ИВ1. Это приоритетный шифратор 8 в 3 (рис. 3.4), принимающий напряжение низкого уровня на один из восьми парал-

лельных адресных входов I1... I8.

Рис. 3.4. Условное обозначение микросхемы ИВ1

На трех выходах A0 ... A2 появляется двоичный код, пропорциональный номеру входа, оказавшегося активным. Состояния дешифратора приведены в табл. 3.2.

72