Дешифратори

Дешифратор – логічна комбінаційна схема, яка має n інформаційних входів і 2^п виходів. Кожній комбінації логічних рівнів на входах відповідатиме активний рівень на одному з 2^п виходів. Зазвичай n рівне 2, 3 або 4. На рис. 2.1 зображено дешифратор із n = 3, активним рівнем є рівень логічного нуля. На входи С, В, А можна подати наступні комбінації логічних рівнів: 000,010...111, усього 8 комбінацій.

Рисунок 2.1.

Схема має 8 виходів, на одному з яких формується низький потенціал, на останніх – високий. Номер цього єдиного виходу, на якому формується активний (нульовий) рівень, відповідає числу N, що визначається станом входів С, В, А. Таким чином: N = С2² + В2¹ + А2⁰ . Наприклад, якщо на входи подана комбінація логічних рівнів 011, то з восьми виходів мікросхеми (Y0, Y1...Y7) на виході з номером N=3 встановиться нульовий рівень сигналу (Y3=0), а всі останні виходи матимуть рівень логічної одиниці. Цей принцип формування вихідного сигналу можна описати таким чином:

Видно, що рівень сигналу на виході Υ3 описується виразом:

У такому ж вигляді можна записати вираз для кожного виходу дешифратора:

Окрім інформаційних входів А, В, С дешифратори зазвичай мають додаткові входи управління G. Сигнали на цих входах, наприклад, вирішують функціонування дешифратора або переводять його в пасивний стан, при якому, незалежно від сигналів на інформаційних входах, на всіх виходах установиться рівень логічної одиниці.

Можна сказати, що існує деяка функція дозволу, значення якої визначається станами керуючих входів.Вхід дозволу дешифратора може бути прямим або інверсним. У дешифраторів із прямим входом дозволу активним рівнем є рівень логічної одиниці, у дешифраторів із інверсним входом – рівень логічного нуля. На рис. 2.1 представлено дешифратор із одним інверсним входом управління.

Принцип формування вихідного сигналу у цьому дешифраторі з врахуванням сигналу управління описується таким чином:

У дешифратора з декількома входами управління функція дозволу, як правило, є логічний добуток всіх сигналів дозволу управління. Наприклад, для дешифратора 74138 із одним прямим входом управління G1 і двома інверсними G2А і G2В (рис. 2.2) функції виходу Y_i та дозволи G мають вигляд:

Рисунок 2.2.

Зазвичай входи управління використовуються для каскадування (збільшення розрядності) дешифраторів або при паралельній роботі декількох схем на загальні вихідні лінії.