Binarni dekoder je digitalno vezje, ki pretvori binarno kodo v niz izhodov. Binarna koda predstavlja položaj želenega izhoda in se uporablja za izbiro določenega izhoda, ki je aktiven. Binarni dekoderji so inverzni kodirnikom in se običajno uporabljajo v digitalnih sistemih za pretvorbo serijske kode v vzporedni niz izhodov.

1. Osnovno načelo binarnega dekoderja je dodelitev edinstvenega izhoda vsaki možni binarni kodi. Na primer, binarni dekoder s 4 vhodi in 2^4 = 16 izhodi lahko dodeli edinstven izhod vsaki od 16 možnih 4-bitnih binarnih kod.
2. Vhodi binarnega dekoderja so običajno aktivni nizki, kar pomeni, da je samo en vhod aktiven (nizko) v danem trenutku, preostali vhodi pa so neaktivni (visoki). Aktivni nizki vhod se uporablja za izbiro določenega aktivnega izhoda.
3. Obstajajo različne vrste binarnih dekoderjev, vključno s prioritetnimi dekoderji, ki dodelijo prednost vsakemu izhodu, in dekoderji za zaznavanje napak, ki lahko zaznajo napake v binarni kodi in ustvarijo signal napake.

Če povzamemo, je binarni dekoder digitalno vezje, ki pretvori binarno kodo v niz izhodov. Binarni dekoderji so inverzni kodirnikom in se pogosto uporabljajo v digitalnih sistemih za pretvorbo serijskih kod v vzporedne izhode.

V digitalni elektroniki so diskretne količine informacij predstavljene z binarnimi kodami. Binarna koda n bitov je sposoben zastopati do 2^n različnih elementov kodiranih informacij. Ime Dekoder pomeni prevajanje ali dekodiranje kodiranih informacij iz enega formata v drugega, tako da digitalni dekoder preoblikuje nabor digitalnih vhodnih signalov v enakovredno decimalno kodo na svojem izhodu. A dekoder je kombinacijsko vezje ki pretvarja binarne informacije iz n vhodnih vrstic do največ 2^n edinstvenih izhodnih vrstic .

Binarni dekoder –

• Binarni dekoderji so druga vrsta digitalne logične naprave, ki ima vhode 2-bitne, 3-bitne ali 4-bitne kode, odvisno od števila vhodnih vrstic podatkov, tako da bo dekoder, ki ima nabor dveh ali več bitov, definiran kot ima n-bitno kodo, zato bo mogoče predstaviti 2^n možnih vrednosti.
• Če binarni dekoder prejme n vhodov, aktivira enega in samo enega od svojih 2^n izhodov na podlagi tega vhoda, vsi drugi izhodi pa so deaktivirani. Če ima n-bitna kodirana informacija neuporabljene kombinacije, ima lahko dekoder manj kot 2^n izhodov.
• Na primer, pretvornik (NOT-gate) je mogoče razvrstiti kot binarni dekoder 1 proti 2, saj sta možna 1 vhod in 2 izhoda. t.j. vhod A lahko kot izhod daje komplement A ali A.
• Potem lahko rečemo, da je standardni kombinacijski logični dekoder n-to-m dekoder, kjer je m <= 2^n, in katerega izhod Q je odvisen le od njegovih trenutnih vhodnih stanj.
• Njihov namen je ustvariti 2^n (ali manj) mintermov n vhodnih spremenljivk. Vsaka kombinacija vhodov bo zahtevala edinstven izhod.

Binarni dekoder pretvori kodirane vhode v kodirane izhode, kjer sta vhodna in izhodna koda različni, dekoderji pa so na voljo za dekodiranje vhodnega vzorca binarnega ali BCD (koda 8421) v običajno decimalno izhodno kodo. Praktična binarna dekodirna vezja vključujejo konfiguracije linij 2 proti 4, 3 proti 8 in 4 proti 16.

Binarni dekoder 2 proti 4 –

Zgoraj upodobljen 2-do-4-vrstični binarni dekoder je sestavljen iz niza štirih IN vrat. 2 binarna vhoda, označena z A in B, sta dekodirana v enega od 4 izhodov, od tod tudi opis binarnega dekoderja 2 proti 4. Vsak izhod predstavlja enega od minterm 2 vhodnih spremenljivk (vsak izhod = minterm). Izhodne vrednosti bodo: Qo=A'B' Q1=A'B Q2=AB' Q3=AB Binarna vhoda A in B določata, katera izhodna linija od Q0 do Q3 je VISOKA na logični ravni 1, medtem ko so preostali izhodi zadržani. LOW pri logični 0, tako da je lahko hkrati aktiven samo en izhod (HIGH). Zato, katera koli izhodna vrstica je HIGH, identificira binarno kodo, ki je prisotna na vhodu, z drugimi besedami, dekodira binarni vhod. Nekateri binarni dekoderji imajo dodaten vhodni pin z oznako Enable, ki nadzoruje izhode iz naprave. Ta dodatni vhod omogoča VKLOP ali IZKLOP izhodov dekoderja po potrebi. Izhod se ustvari le, ko ima vhod Enable vrednost 1; v nasprotnem primeru so vsi izhodi 0. Potrebna je le majhna sprememba v izvedbi: vhod Omogoči se vnese v vrata IN, ki proizvajajo izhode. Če je Enable 0, so vsa vrata IN dobavljena z enim od vhodov kot 0 in zato ni proizveden noben izhod. Ko je Enable 1, dobijo vrata IN enega od vhodov kot 1, zdaj pa je izhod odvisen od preostalih vhodov. Zato je izhod dekoderja odvisen od tega, ali je Enable visoko ali nizko. GATE CS Corner Vprašanja Vadba naslednjih vprašanj vam bo pomagala preveriti svoje znanje. Vsa vprašanja so bila postavljena v GATE v prejšnjih letih ali v GATE Mock Tests. Zelo priporočljivo je, da jih izvajate.

1. GATE CS 2007, vprašanje 85
2. GATE CS 20130, vprašanje 65

Prednosti uporabe binarnih dekoderjev v digitalni logiki:

1. Večja prilagodljivost: Binarni dekoderji zagotavljajo prilagodljiv način izbire enega izmed več izhodov na podlagi binarne kode, kar omogoča širok nabor aplikacij.
2. Izboljšana zmogljivost: S pretvorbo serijske kode v vzporedni niz izhodov lahko binarni dekoderji izboljšajo zmogljivost digitalnega sistema tako, da zmanjšajo količino časa, ki je potreben za prenos informacij z enega vhoda na več izhodov.
3. Izboljšana zanesljivost: Z zmanjšanjem števila vrstic, potrebnih za prenos informacij z enega vhoda na več izhodov, lahko binarni dekoderji zmanjšajo možnost napak pri prenosu informacij.

Slabosti uporabe binarnih dekoderjev v digitalni logiki:

1. Povečana kompleksnost: Binarni dekoderji so običajno bolj zapletena vezja v primerjavi z demultiplekserji in zahtevajo dodatne komponente za implementacijo.
2. Omejeno na posebne aplikacije: Binarni dekoderji so primerni samo za aplikacije, kjer je treba serijsko kodo pretvoriti v vzporedni niz izhodov.
3. Omejeno število izhodov: Binarni dekoderji imajo omejeno število izhodov, saj je število izhodov določeno s številom vhodov in uporabljeno binarno kodo.

Skratka, binarni dekoderji so uporabna digitalna vezja, ki imajo svoje prednosti in slabosti. Izbira, ali uporabiti binarni dekoder ali ne, je odvisna od posebnih zahtev sistema in kompromisov med kompleksnostjo, zanesljivostjo, zmogljivostjo in ceno.

Uporaba binarnega dekoderja v digitalni logiki:

1. Spomin teži k: V računalniških okvirih se seznanjeni dekoderji na splošno uporabljajo za izbiro določenega pomnilniškega območja iz različnih pomnilniških območij. Vnosi lokacije se uporabijo za dvojni dekoder in izbrano je primerjalno pomnilniško območje.

imessage igre za android

2. Krmilna vezja: Vzporedni dekoderji se uporabljajo v polnilnih vezjih za proizvodnjo krmilnih signalov za različne naloge. Na primer, v mikročipu se dvojni dekoder uporablja za prevajanje vodilne opcijske kode in ustvarjanje kontrolnih signalov za primerjalno dejavnost.

3. Gonilniki zaslona: I V računalniških okvirih, ki prikazujejo pripomočke, na primer oddaje Drove, se za poganjanje predstavitve uporabljajo vzporedni dekoderji. Dvojni viri podatkov se uporabijo za dekoder in povezani Drive je razsvetljen.

4. Razplet naslova: Paralelni dekoderji se uporabljajo v vezjih za razpletanje naslovov, da ustvarijo znak za izbiro čipa za določen pomnilnik ali obrobje pripomoček.

operacijski sistem

5. Digitalna korespondenca: Dvojni dekoderji se uporabljajo v naprednih korespondenčnih okvirih za razkritje računalniških informacij, pridobljenih po korespondenčnem kanalu.

6. Odprava napake: Dvojni dekoderji se uporabljajo v vezjih za popravke napak za prepoznavanje in odpravljanje napak v računalniških informacijah.

Reference –

Tukaj je nekaj knjig, na katere se lahko obrnete za dodatne informacije o digitalni logiki in binarnih dekodirnikih:

1. Načrtovanje digitalnih sistemov z uporabo VHDL Charlesa H. Rotha ml. in Lizy Kurian John
2. Digitalno oblikovanje in računalniška arhitektura Davida Harrisa in Sarah Harris
3. Principles of Digital Design Daniel D. Gajski, Frank Vahid in Tony Givargis
4. Oblikovanje digitalnih vezij: Uvod Thomasa L. Floyda in Davida Moneyja Harrisa
5. Digitalne osnove Thomasa L. Floyda

Te knjige pokrivajo različne teme digitalne logike in načrtovanja, vključno z binarnimi dekoderji, in nudijo poglobljene informacije o teoriji, načrtovanju in implementaciji digitalnih vezij.

electronicshub – binarni dekoder