Z gwiazdką dodatkowe, niepotrzebne na teorię do sprawka, ale

Transkrypt

Z gwiazdką dodatkowe, niepotrzebne na teorię do sprawka, ale
Z gwiazdką dodatkowe, niepotrzebne na teorię do sprawka, ale trzeba je umied.
*Kod 1 z n - stosowany głównie w elektronice sposób kodowania, w którym słowa binarne o długości
n bitów zawierają zawsze tylko jeden bit o wartości 1. Pozycja jedynki determinuje zakodowaną
wartośd; jest to więc kod pozycyjny, bezwagowy.
Używa się również negacji kod 1 z n, tj. pozycja 0 koduje wartośd, reszta bitów jest ustawiona.
Wartość dziesiętna Wartość binarna Kod 1 z 10
0
0000
0000000001
1
0001
0000000010
2
0010
0000000100
3
0011
0000001000
4
0100
0000010000
5
0101
0000100000
6
0110
0001000000
7
0111
0010000000
8
1000
0100000000
9
1001
1000000000
Koder – układ kombinacyjny posiadający k wejśd oraz n wyjśd (k=2n).
Jego działanie polega na zamianie kodu "1 z k" na naturalny kod binarny o długości n. Służy do
przedstawiania informacji tylko jednego aktywnego wejścia na postad binarną (jako, że istnieje
fizyczna możliwośd aktywacji więcej niż jednego wejścia, musi istnied możliwośd uznania tylko
jednego – koder priorytetowy).
Jeśli na wejście strobujące (blokujące) S (ang. strobe) podane zostanie logiczne zero, to wyjścia yi
przyjmują określony stan logiczny (zwykle zero), niezależny od stanu wejśd x. Stosuje się do tego
specjalne algorytmy, które przekształcają dane z zapisu np. analogowego na cyfrowy.
Przykład:
Koder 1 z 4 na 2-bitowy kod binarny
Koder priorytetowy − jest to układ w którym kodem wejściowym jest kod x z n oraz jest ustalony
priorytet poszczególnych wejśd.
Jeśli dwa lub więcej wejśd ma wartośd równą 1 w tym samym czasie, to wejście mające wyższy
priorytet ma pierwszeostwo.
Przykład tabeli prawdy dla kodera priorytetowego 1 z 4 na 2-bitowy kod binarny:
I3 I2 I1 I0 O1 O0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
x
0
0
1
x
x
0
1
x
x
x
x
0
0
1
1
x
0
1
0
1
Przykład działania priorytetu (to nie jest koder):
Najwyższy priorytet ma x3
*Logika dodatnia i ujemna:
Jeśli do napięd wysokich zostanie przyporządkowana logiczna jedynka, a do niskich logiczne zero,
wówczas mówi się, że układ pracuje w logice dodatniej (inaczej zwaną pozytywną), w przeciwnym
razie mamy do czynienia z logiką ujemną (lub negatywną).
Dekoder – układ kombinacyjny posiadający n wejśd oraz k=2n wyjśd. Jego działanie polega na
zamianie naturalnego kodu binarnego o długości n (lub każdego innego kodu), na kod "1 z k" (o
długości k). Działa odwrotnie do kodera, tzn. zamienia kod binarny na jego reprezentację w postaci
tylko jednego wybranego wyjścia. W zależności od ilości wyjśd nazywa się go dekoderem 1 z N.
Niektóre źródła podają, że dekoderem jest także układ, który zamienia dowolny kod cyfrowy na kod
wyświetlacza siedmiosegmentowego (poprawnie taki układ powinien byd nazwany transkoderem).
Zasada projektowania:
Tworzymy tablicę prawdy, w której na wejściach przedstawione są liczby binarne, a na wyjściach
liczby w kodzie „1 z n”. Następnie na jej podstawie zapisujemy funkcje wykonywane przez ten
dekoder i rysujemy schemat układu.
Przykład:
Dekoder „2 na 4 linie”:
Transkoder to układ cyfrowy o n wejściach oraz k wyjściach. Jego działanie polega na zamianie
dowolnego kodu cyfrowego (poza kodem „1 z N”) na inny, dowolny kod cyfrowy (również z
wyjątkiem kodu „1 z N”). Typowym przykładem takiego układu jest układ zamieniający naturalny kod
binarny na kod wyświetlacza siedmiosegmentowego.
Transkoder 3-bitowego kodu dwójkowego na kod Graya:
X2
0
0
0
0
1
1
1
1
X1
0
0
1
1
0
0
1
1
Tablica prawdy
X0
Y2
0
0
1
0
0
0
1
0
0
1
1
1
0
1
1
1
Y1
0
0
1
1
1
1
0
0
Y0
0
1
1
0
0
1
1
0
Zasada projektowania transkodera zamieniającego kod BCD na kod wskaźnika
siedmiosegmentowego:
Zamiana sygnałów w postaci liczb w kodzie BCD na sygnały a, b, c, d, e, f, g odpowiadające
„ściankom” wyświetlacza siedmiosegmentowego.
*Zamiany bramek na inne:
a)XXX na NXXX:
Negacja po bramce NXXX.
b)XXX na NYYY:
Negacje przed bramką NYYY.
c)XXX na YYY albo NXXX na NYYY:
Negacje przed i po YYY/NYYY.