9.4: Decodificador

Última actualización
Guardar como PDF

Page ID: 154519

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

Un decodificador es un circuito que cambia un código en un conjunto de señales. Se llama decodificador porque hace lo inverso de codificación, pero comenzaremos nuestro estudio de codificadores y decodificadores con decodificadores porque son más sencillos de diseñar.

Tipos de Decodificadores

Decodificador de línea

Un tipo común de decodificador es el decodificador de línea que toma un número binario de n dígitos y lo decodifica en 2 ⁿ líneas de datos. El más simple es el decodificador de 1 a 2 líneas. La tabla de la verdad es

A es la dirección y D es la línea de datos. D ₀ NO es A y D ₁ es A. El circuito parece

Codificador de 2 a 4 líneas

Sólo un poco más complejo es el decodificador de 2 a 4 líneas. La tabla de la verdad es

Desarrollado en un circuito parece

Decodificadores de línea más grandes

Los decodificadores de línea más grandes se pueden diseñar de manera similar, pero al igual que con el sumador binario hay una manera de hacer decodificadores más grandes combinando decodificadores más pequeños. Un circuito alternativo para el decodificador de 2 a 4 líneas es

Reemplazar los decodificadores 1 a 2 con sus circuitos demostrará que ambos circuitos son equivalentes. De manera similar, se puede hacer un decodificador de 3 a 8 líneas a partir de un decodificador de 1 a 2 líneas y un decodificador de 2 a 4 líneas, y un decodificador de 4 a 16 líneas se puede hacer a partir de dos decodificadores de 2 a 4 líneas.

También podría considerar hacer una escalera de decodificador de 2 a 4 a partir de escaleras de decodificador de 1 a 2. Si lo haces podría parecer algo así:

Para alguna lógica puede ser necesario construir lógica como esta. Para un sumador de ocho bits solo sabemos sumar ocho bits sumando un bit a la vez. Por lo general, es más fácil diseñar lógica de escalera a partir de ecuaciones booleanas o tablas de verdad en lugar de diseñar puertas lógicas y luego “traducir” eso en lógica de escalera.

Una aplicación típica de un circuito decodificador de línea es seleccionar entre múltiples dispositivos. Un circuito que necesite seleccionar entre dieciséis dispositivos podría tener dieciséis líneas de control para seleccionar qué dispositivo debería “escuchar”. Con un decodificador solo se necesitan cuatro líneas de control.