7,13 Перетворювачі кодів. Дешифратори.
В ЭВМ применяются несколько разновидностей двоичного кода (прямой, обратный, дополнительный, двоично-десятичный…). Поэтому необходимо преобразовывать информацию из кода в код. Эту задачу решают комбинационные устройства - преобразователи кодов - это комбинационные устройства для изменения вида кодирования информации.
Дешифраторы (декодеры) - комбинационные логические устройства для преобразования чисел из 2-й системы счисления в 10-ю. Входам дешифратора последовательно присваивают значения 2-х чисел. Поэтому подача активного лог. сигнала на один из входов воспринимается шифратором как подача соответствующего 2-го числа. Этот сигнал преобразуется на вых. шифратора в 10-й код. Дешифратор имеет n входов, m выходов. Дешифратор, для которого справедливо равенство
m = 2n наз. полным, если m < 2n - неполным.
ФАЛ дешифратора имеет вид:
,
где Qi - значение лог переменной на і-том входе устройства. В общем виде эта система имеет вид:
где Хі – сигнал на і-том выходе дешифратора, а
(
)і
–
конституанты единицы, соответству-ющие
коду і-той десятичной цифры.
Пирам-ый дешифратор
7.14 Цифровые компараторы (ЦК)
ЦК – комбинационное логич. устройство, предназнач-ое для сравнения чисел, представленных в виде двоичных кодов. Число входов компараторов определ-ся разрядностью сравниваемых кодов. На выходе компаратора обычно формир-ся 3 сигнала:
1. F= - равенство кодов; 2. F> – если числовой эквивалент первого кода больше второго; F< – если числовой эквивалент первого кода меньше второго. Работу компаратора при сравнении двух одноразрядных кодов поясняет табл. истинности
х1 |
х0 |
F= |
F> |
F< |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
На выходе может быть сформирован только один единичный логич. сигнал. Поэтому при любой разрядности входных кодов, достаточно используя вх. сигналы сформировать только любые 2 из вых. сигналов. Третий сигнал может быть получен по двум известным. Система ФАЛ:
,
,
.
|
|
=
На
практике приходится сталкиваться с
задачами сравнения многоразрядных
двоичных кодов. Записав табл. истинности,
можно синтезировать логич. схему
соответствующего устройства. Но при
увеличении числа вх. переменных сделать
это трудно. Поэтому пользуются методом
блочного конструирования или декомпозиции
задачи. Суть метода: разбиение сложной
задачи на ряд более простых, решение
которых упрощено. Напр., цифровой
компаратор многоразрядных двоичных
кодов. Результат сравнения двух разрядных
двоичных слов можно записать через
результаты сравнения одноразрядных
слов. Соответствующая система ФАЛ:
,
,
где
1,0 – разряды. Аналогично строятся ФАЛ
для n-разрядных
систем.