Pagdidisenyo ng 3 Line to 8 Line Decoder at Demultiplexer

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ang pag-convert ng binary sa decimal ay maaaring gawin gamit ang isang aparato na katulad ng isang decoder. Ang aparatong ito ay isang uri ng combinational logic circuit na gumagamit ng mga n-input na linya upang makabuo ng mga linya ng output na 2n. Dito, ang output ng aparatong ito ay maaaring mas mababa sa 2n mga linya. Mayroong iba't ibang mga uri ng mga binary decoder na nagsasama ng maraming mga input pati na rin maraming mga output. Ang ilang mga uri ng decoder ay may kasamang isa o higit pang mga paganahin ang mga input kasama ang mga input ng data. Kailan man hindi pinagana ang pag-input na pinagana pagkatapos ang lahat ng mga output ay hindi naaktibo. Batay sa pagpapaandar nito, binabago ng isang binary decoder ang data mula sa mga n-input signal sa 2n signal ng output. Sa ilang mga uri ng decoder, mayroon silang mga linya sa ibaba ng 2n na output. Kaya sa sitwasyong iyon, ang isang minimum na isang output ng prototype ay maaaring ulitin para sa iba't ibang mga halaga ng pag-input. Mayroong dalawang uri ng mga decoder na mas mataas ang order tulad ng 3 Line to 8 Line Decoder & 4 Line to 16 Line Decoder. Tinalakay ng artikulong ito ang isang pangkalahatang ideya ng 3 Line to 8 Line Decoder.

Ano ang isang Decoder?

Ang isang decoder ay a kombinasyon ng lohika circuit ginagamit iyon upang baguhin ang code sa isang hanay ng mga signal. Ito ay ang pabalik na proseso ng isang encoder. Ang isang decoder circuit ay tumatagal ng maraming mga input at nagbibigay ng maraming mga output. Ang isang decoder circuit ay tumatagal ng binary data ng mga 'n' na input sa '2 ^ n' natatanging output. Bilang karagdagan sa mga input pin, ang decoder ay may isang pin na paganahin. Pinapayagan nito ang pin kapag na-negate, upang gawing hindi aktibo ang circuit. sa artikulong ito, tinatalakay namin ang 3 hanggang 8 linya na Decoder at demultiplexer.




Ang nasa ibaba ay ang talahanayan ng katotohanan para sa isang simpleng 1 hanggang 2 linya ng decoder kung saan ang A ay ang input at D0 at D1 ang mga output.

1 hanggang 2 Decoder

1 hanggang 2 Decoder



Ipinapakita ng circuit ang lohika ng 1 hanggang 2 na decoder.

1 hanggang 2 Decoder Circuit

1 hanggang 2 Decoder Circuit

Ang demultiplexer ay isang aparato na tumatagal ng isang solong input at nagbibigay ng isa sa maraming mga linya ng output. Ang isang demultiplexer ay tumatagal ng isang solong data ng pag-input at pagkatapos ay pipili ng anuman sa mga solong linya ng output nang paisa-isa. Ito ay ang reverse proseso ng isang multiplexer . Tinatawag din ito bilang isang DEMUX o isang data distributor. Ang isang DEMUX ay nagko-convert ng input ng serial data line sa output parallel data. Nagbibigay ang isang DEMUX ng mga output na '2n' para sa mga linya ng pagpili ng 'n' na may isang solong input.

Demux

Demux

Ginagamit ang DEMUX kapag nais ng circuit na magpadala ng signal ng data sa isa sa maraming mga aparato. Ang isang decoder ay ginagamit upang pumili sa gitna ng maraming mga aparato samantalang ang isang demultiplexer ay ginagamit upang maipadala ang signal sa maraming mga aparato.


Sa ibaba ay ang talahanayan ng katotohanan para sa 1 hanggang 2 demultiplexer na may 'I' bilang input data, D0 at D1 ang linya ng output data at A ang linya ng pagpipilian.

1 hanggang 2 Demux Truth Table

1 hanggang 2 Demux Truth Table

Ipinapakita ng circuit ang iskema ng 1 hanggang 2 demultiplexer.

1 hanggang 2 Demux

1 hanggang 2 Demux

Bakit kailangan natin ng isang Decoder?

Ang pangunahing pag-andar ng isang decoder ay upang baguhin ang isang code sa isang hanay ng mga signal sapagkat kabaligtaran ito sa isang encoder, ngunit ang pagdidisenyo ng mga decoder ay simple. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng isang decoder at isang demultiplexer ay isang kombinasyong circuit na ginagamit upang payagan lamang ang isang input pati na rin idirekta ito sa isa sa mga output, samantalang ang isang decoder ay nagbibigay-daan sa maraming mga input at nabubuo ang naka-decode na output.

3 Mga Hakbang sa 8 Linya ng Mga Disenyo ng Disenyo ng Decoder

Dito, ang 3 linya hanggang 8 linya na decoder ay isang mas mataas na order na decoder na dinisenyo na may dalawang mababang decoder ng order tulad ng 2 linya hanggang 4 na decoder. Bago ipatupad ang decoder na ito ay nagdisenyo kami ng isang 2 linya sa 4 na linya ng decoder.

2 Line to 4 Line Decoder

Ang 2 linya sa 4 na linya ng decoder ay may kasamang dalawang mga input tulad ng A0 & A1 & 4 na output tulad ng Y0 hanggang Y4. Ang block diagram ng decoder na ito ay ipinapakita sa ibaba.

2 Line to 4 Line Decoder

2 Line to 4 Line Decoder

Kapag ang mga input at paganahin ay 1 pagkatapos ang output ay magiging 1. Narito ang talahanayan ng katotohanan ng 2 hanggang 4 na decoder.

AY

A1 A0 Y3 Y2 Y1

Y0

0

xx0000

1

000001

1

01001

0

110010

0

111100

0

Ang boolean expression para sa bawat output ay

Y3 = E. A1. A0

Y2 = E. A1. A0 ′

Y1 = E. A1 ′. A0

Y0 = E. A1 ′. A0 ′

Ang bawat output ng decoder na ito ay may kasamang isang term ng produkto. Kaya't ang apat na mga tuntunin ng produkto ay maaaring ipatupad sa pamamagitan ng 4 AT mga pintuan kung saan ang bawat gate ay may kasamang 3 mga input pati na rin ang 2 mga inverters. Ang diagram ng 2 hanggang 4 na decoder ng lohika ay ipinapakita sa ibaba. Samakatuwid, ang output ng decoder na ito ay walang anuman kundi ang mga minterma ng mga input at paganahin ay katumbas ng 1. Kung ang paganahin ay zero, pagkatapos ay ang lahat ng mga output ng decoder ay katumbas ng zero. Gayundin, ang 3 linya hanggang 8 linya ng decoder ay bumubuo ng walong minterms para sa 3 variable ng pag-input ng A0, A1 at A2.

Logic Diagram ng 2 hanggang 4 na Decoder

Logic Diagram ng 2 hanggang 4 na Decoder

3 Line to 8 Line Decoder Pagpapatupad

Ang pagpapatupad ng 3 linya hanggang 8 line decoder ay maaaring gawin gamit ang dalawang 2 linya hanggang 4 na decoder ng linya. Tinalakay namin sa itaas na ang 2 hanggang 4 na linya ng decoder ay may kasamang dalawang mga input at apat na output. Kaya, sa 3 linya hanggang 8 linya ng decoder, nagsasama ito ng tatlong mga input tulad ng A2, A1 & A0 at 8 na output mula sa Y7 - Y0.

Ang sumusunod na pormula ay ginagamit upang pagpapatupad ng mga decoder ng mas mataas na order sa tulong ng mga decoder ng mababang order

Ang bilang ng mga decoder na mas mababang order ay kinakailangan m2 / m1

Kung saan,

Ang bilang ng o / ps para sa mas mababang order na decoder ay 'm1'

Ang bilang ng o / ps para sa mas mataas na order na decoder ay 'm2'

Halimbawa, kapag m1 = 4 & m2 = 8, pagkatapos ay palitan ang mga halagang ito sa equation sa itaas. Maaari nating makuha ang kinakailangang no. ng mga decoder ay 2. Kaya, para sa pagpapatupad ng isang solong 3 hanggang 8 na decoder, kailangan namin ng dalawang 2 linya sa 4 na mga decoder. Dito, ang diagram ng bloke ay ipinapakita sa ibaba sa pamamagitan ng paggamit ng dalawang 2 hanggang 4 na decoder.

3 hanggang 8 Decoder gamit ang 2 hanggang 4 Line

3 hanggang 8 Decoder gamit ang 2 hanggang 4 Line

Ang mga parallel input tulad ng A2, A1 & A0 ay ibinibigay sa 3 linya hanggang 8 line decoder. Dito ibinibigay ang papuri ng A3 upang paganahin ang pin ng decoder upang makuha ang mga output tulad ng Y7 hanggang Y0. Ang mga output na ito ay mas mababa sa 8 minterms. Sa decoder sa itaas, ang input ng A3 ay konektado upang paganahin ang pin upang makuha ang mga output mula sa Y15 - Y8. Kaya, ang mga output na ito ay mas mataas sa 8 minterms.

3 Line to 8 Line Decoder gamit ang Logic Gates

Sa 3 hanggang 8 line decoder, nagsasama ito ng tatlong mga input at walong output. Narito ang mga input ay kinakatawan sa pamamagitan ng A, B & C samantalang ang mga output ay kinakatawan sa pamamagitan ng D0, D1, D2… D7.

Ang pagpili ng 8 output ay maaaring gawin batay sa tatlong mga input. Kaya, ang talahanayan ng katotohanan ng 3 linya hanggang 8 linya na decoder ay ipinapakita sa ibaba. Mula sa sumusunod na talahanayan ng katotohanan, maaari naming obserbahan na ang isa lamang sa 8 output mula sa DO - D7 ay maaaring mapili depende sa 3 piling input.

SA B C D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6

D7

0

001000000

0

0

0101000000
0100010000

0

0

1100010000
1000000100

0

1010000010

0

11000000010
11110000001

Mula sa talahanayan sa katotohanan sa itaas na 3 linya hanggang 8 linya decoder, ang kahulugan ng lohika ay maaaring tukuyin bilang

D0 = A'B'C '

D1 = A’B’C

D2 = A'BC '

D3 = A'BC

D4 = AB'C '

D5 = AB’C

D6 = ABC ’

D7 = ABC

Mula sa nabanggit na Boolean expression, ang pagpapatupad ng 3 hanggang 8 decoder circuit ay maaaring magawa sa tulong ng tatlong HINDI pintuang-daan at 8-tatlong input AT mga pintuan.

Sa circuit sa itaas, ang tatlong mga input ay maaaring mai-decode sa 8 output, kung saan ang bawat output ay kumakatawan sa isa sa mga midterms ng tatlong variable ng pag-input.

Ang 3 inverters sa itaas na circuit ng lohika ay magbibigay ng pandagdag ng mga input at bawat isa sa mga pintuang AND ay bubuo ng isa sa mga midterms.

Ang ganitong uri ng decoder na pangunahing ginagamit upang mai-decode ang anumang 3-bit code at bumubuo ng walong output, katumbas ng 8 magkakaibang mga kumbinasyon para sa input code.

Ang decoder na ito ay kilala rin bilang isang binary to octal decoder dahil ang mga input ng decoder na ito ay kumakatawan sa three-bit na binary number samantalang ang mga output ay kumakatawan sa 8 digit sa loob ng octal number system.

3 Line to 8 Line Decoder Block Diagram

Nagbibigay ang decoder circuit na ito ng 8 mga output ng lohika para sa 3 mga pag-input at may pin na paganahin. Ang circuit ay idinisenyo gamit ang AND at NAND logic gate. Tumatagal ito ng 3 binary input at pinapagana ang isa sa walong output. 3 hanggang 8 linya ng decoder circuit ay tinatawag ding isang binary sa isang octal decoder.

3 hanggang 8 Decoder Block Diagram

3 hanggang 8 Line Decoder Block Diagram

Gumagana lamang ang decoder circuit kapag ang Enable pin (E) ay mataas. Ang S0, S1 at S2 ay tatlong magkakaibang input at D0, D1, D2, D3. D4. D5. D6. Ang D7 ay ang walong output. Ang diagram ng lohika ng 3 hanggang 8 linya ng decoder ay ipinapakita sa ibaba.

3 hanggang 8 Decoder Circuit

3 hanggang 8 Decoder Circuit

3 hanggang 8 Line Decoder at Truth Table

Ang talahanayan sa ibaba ay nagbibigay sa talahanayan ng katotohanan ng 3 hanggang 8 linya ng decoder.

S0 S1 S2 AY D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
xxx000000000
000100000001
001100000010
010100000100
011100001000
100100010000
101100100000
110101000000
111110000000

Kapag ang Paganahin ang pin (E) ay mababa ang lahat ng mga output pin ay mababa.

1 hanggang 8 Demultiplexer

SA 1 linya hanggang 8 linya demultiplexer ay may isang input, tatlong piliin ang mga linya ng pag-input at walong mga linya ng output. Ibinahagi nito ang isang input data sa 8 mga linya ng output depende sa napiling input. Din ang input data, S0, S1, at S2 ay mga piling input, at Y0, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7 ang mga output.

1 hanggang 8 DEMUX

1 hanggang 8 DEMUX

Ang circuit diagram ng 1 hanggang 8 demux circuit ay ipinapakita sa ibaba.

1 hanggang 8 Demux circuit

1 hanggang 8 Demux circuit

3 hanggang 8 Decoder / Demultiplexer

3 hanggang 8 linya ng decoder IC Ang 74HC238 ay ginagamit bilang isang decoder / demultiplexer. Ang 3 hanggang 8 line decoder demultiplexer ay isang kombinasyon na circuit na maaaring magamit bilang parehong isang decoder at isang demultiplexer. Na-decode ng IC 74HC238 ang tatlong mga input ng binary address (A0, A1, A2) sa walong mga output (Y0 hanggang Y7). Ang aparato ay mayroon ding tatlong Paganahin ang mga pin. Ang parehong kumbinasyon ay ginagamit bilang isang demultiplexer.

I-configure ang Pin

Sa ibaba ay ang pagsasaayos ng pin para sa IC74HC238 3 hanggang 8 linya ng decoder o demultiplexer. Ito ay isang 16 pin DIP.

Circuit

Ipinapaliwanag ng lohikal na circuit ang pagtatrabaho ng IC 74HC238.

Mga tampok ng 74HC238 IC

  • Kakayahang demultiplexing
  • Pinapagana ng maramihang mga pag-input ang madaling paglawak
  • Tamang-tama para sa memory chip piliin ang pag-decode
  • Aktibong HIGH kapwa eksklusibong mga output
  • Maramihang pagpipilian sa package

Paglalapat ng Decoder

  • Ang Mga decoder ay ginamit sa analog sa digital conversion sa mga analog decoder.
  • Ginamit sa mga electronic circuit upang i-convert ang mga tagubilin sa mga signal ng control ng CPU.
  • Pangunahin silang ginamit sa lohikal na mga circuit , paglipat ng data.

Mga aplikasyon ng Demultiplexer

  • Ginamit upang ikonekta ang isang solong mapagkukunan sa maraming patutunguhan.
  • Ginagamit ang Demux sa mga system ng komunikasyon upang magdala ng maraming signal ng data sa isang solong linya ng paghahatid.
  • Ginamit sa Arithmetic Logic Units
  • Ginamit sa serial to parallel converter sa mga komunikasyon sa data.

Samakatuwid, ito ang pangunahing impormasyon tungkol sa 3 hanggang 8 na linya ng decoder at demultiplexer. Inaasahan kong mayroon kang ilang mga pangunahing konsepto tungkol sa paksang ito sa pamamagitan ng pagmamasid sa mga digital na circuit ng lohika at mga talahanayan ng katotohanan at kanilang mga aplikasyon. Bukod dito, ang anumang mga pag-aalinlangan tungkol sa artikulong ito o ang Pinakabagong mga proyekto sa electronics , Maaari mong isulat ang iyong mga pananaw tungkol sa paksang ito sa seksyon ng komento sa ibaba.