이진 디코더는 이진 코드를 출력 세트로 변환하는 디지털 회로입니다. 바이너리 코드는 원하는 출력의 위치를 나타내며 활성화된 특정 출력을 선택하는 데 사용됩니다. 바이너리 디코더는 인코더의 반대이며 디지털 시스템에서 직렬 코드를 병렬 출력 세트로 변환하는 데 일반적으로 사용됩니다.
- 이진 디코더의 기본 원리는 가능한 각 이진 코드에 고유한 출력을 할당하는 것입니다. 예를 들어, 4개의 입력과 2^4 = 16개의 출력을 가진 이진 디코더는 16개의 가능한 4비트 이진 코드 각각에 고유한 출력을 할당할 수 있습니다.
- 이진 디코더의 입력은 일반적으로 활성 로우입니다. 즉, 주어진 시간에 하나의 입력만 활성(낮음)이고 나머지 입력은 비활성(높음)입니다. 액티브 로우 입력은 활성화된 특정 출력을 선택하는 데 사용됩니다.
- 각 출력에 우선순위를 할당하는 우선순위 디코더와 이진 코드의 오류를 감지하고 오류 신호를 생성할 수 있는 오류 감지 디코더를 포함하여 다양한 유형의 이진 디코더가 있습니다.
요약하면 이진 디코더는 이진 코드를 출력 세트로 변환하는 디지털 회로입니다. 바이너리 디코더는 인코더의 반대이며 디지털 시스템에서 직렬 코드를 병렬 출력으로 변환하는 데 널리 사용됩니다.
디지털 전자공학에서는 이산적인 양의 정보가 이진 코드로 표시됩니다. 이진 코드 n 비트 까지 대표할 수 있다 2^n 개별 요소 암호화된 정보. 이름 디코더 코딩된 정보를 한 형식에서 다른 형식으로 변환하거나 디코딩하는 것을 의미합니다. 따라서 디지털 디코더는 일련의 디지털 입력 신호를 출력 시 동등한 10진수 코드로 변환합니다. ㅏ 디코더 는 조합 회로 이진 정보를 변환하는 것입니다. n개의 입력 라인 최대로 2^n 고유 출력 라인 . 
바이너리 디코더 –
- 바이너리 디코더는 데이터 입력 라인 수에 따라 2비트, 3비트 또는 4비트 코드의 입력을 갖는 또 다른 유형의 디지털 논리 장치이므로 2비트 이상의 세트를 갖는 디코더는 다음과 같이 정의됩니다. n비트 코드를 가지므로 2^n개의 가능한 값을 표현할 수 있습니다.
- 이진 디코더가 n개의 입력을 받으면 해당 입력을 기반으로 2^n 출력 중 하나만 활성화하고 다른 모든 출력은 비활성화됩니다. n 비트로 코딩된 정보에 사용되지 않은 조합이 있는 경우 디코더의 출력은 2^n 미만일 수 있습니다.
- 예를 들어 인버터(NOT-gate)는 1입력, 2출력이 가능하므로 1-to-2 바이너리 디코더로 분류할 수 있습니다. 즉, 입력 A는 A 또는 A 보완을 출력으로 제공할 수 있습니다.
- 그러면 표준 조합 논리 디코더는 m <= 2^n이고 출력 Q는 현재 입력 상태에만 의존하는 n-to-m 디코더라고 말할 수 있습니다.
- 그 목적은 n 입력 변수의 2^n(또는 그 이하) 최소항을 생성하는 것입니다. 각 입력 조합은 고유한 출력을 나타냅니다.
바이너리 디코더는 코딩된 입력을 코딩된 출력으로 변환합니다. 여기서 입력 및 출력 코드는 서로 다르며 디코더는 바이너리 또는 BCD(8421 코드) 입력 패턴을 일반적으로 10진수 출력 코드로 디코딩하는 데 사용할 수 있습니다. 실제 이진 디코더 회로에는 2-4, 3-8 및 4-16 라인 구성이 포함됩니다.
2-4 바이너리 디코더 –
위에 묘사된 2-4 라인 바이너리 디코더는 4개의 AND 게이트 배열로 구성됩니다. A와 B로 표시된 2개의 이진 입력은 4개의 출력 중 하나로 디코딩되므로 2-4 이진 디코더에 대한 설명입니다. 각 출력은 2개 입력 변수의 최소항 중 하나를 나타냅니다(각 출력 = 최소항).
출력 값은 다음과 같습니다. Qo=A'B' Q1=A'B Q2=AB' Q3=AB 이진 입력 A와 B는 나머지 출력이 유지되는 동안 Q0에서 Q3까지의 출력 라인이 논리 레벨 1에서 HIGH인지 결정합니다. 논리 0에서는 LOW이므로 한 번에 하나의 출력만 활성화(HIGH)될 수 있습니다. 따라서 출력 라인이 HIGH이면 입력에 존재하는 이진 코드를 식별합니다. 즉, 이진 입력을 디코딩합니다. 일부 바이너리 디코더에는 장치의 출력을 제어하는 Enable이라는 추가 입력 핀이 있습니다. 이 추가 입력을 통해 필요에 따라 디코더의 출력을 켜거나 끌 수 있습니다. 출력은 활성화 입력의 값이 1인 경우에만 생성됩니다. 그렇지 않으면 모든 출력은 0입니다. 구현에 약간의 변경만 필요합니다. 활성화 입력은 출력을 생성하는 AND 게이트에 공급됩니다. Enable이 0이면 모든 AND 게이트에 입력 중 하나가 0으로 제공되므로 출력이 생성되지 않습니다. 활성화가 1이면 AND 게이트는 입력 중 하나를 1로 가져오고 이제 출력은 나머지 입력에 따라 달라집니다. 따라서 디코더의 출력은 활성화가 높은지 낮은지에 따라 달라집니다. GATE CS 코너 질문 다음 질문을 연습하면 지식을 테스트하는 데 도움이 됩니다. 모든 질문은 지난 몇 년 동안 GATE 또는 GATE 모의 테스트에서 질문되었습니다. 연습해 보시는 것이 좋습니다.
- GATE CS 2007, 질문 85
- GATE CS 20130, 질문 65
디지털 로직에서 바이너리 디코더를 사용하면 다음과 같은 장점이 있습니다.
- 향상된 유연성: 바이너리 디코더는 바이너리 코드를 기반으로 여러 출력 중 하나를 선택할 수 있는 유연한 방법을 제공하므로 광범위한 애플리케이션에 사용할 수 있습니다.
- 향상된 성능: 바이너리 디코더는 직렬 코드를 병렬 출력 세트로 변환함으로써 단일 입력에서 여러 출력으로 정보를 전송하는 데 필요한 시간을 줄여 디지털 시스템의 성능을 향상시킬 수 있습니다.
- 향상된 신뢰성: 단일 입력에서 다중 출력으로 정보를 전송하는 데 필요한 라인 수를 줄임으로써 이진 디코더는 정보 전송 시 오류 가능성을 줄일 수 있습니다.
디지털 로직에서 바이너리 디코더를 사용할 때의 단점:
- 복잡성 증가: 바이너리 디코더는 일반적으로 디멀티플렉서에 비해 회로가 더 복잡하며 구현하려면 추가 구성 요소가 필요합니다.
- 특정 애플리케이션으로 제한됨: 바이너리 디코더는 직렬 코드를 병렬 출력 세트로 변환해야 하는 애플리케이션에만 적합합니다.
- 제한된 출력 수: 출력 수는 입력 수와 사용된 이진 코드에 따라 결정되므로 이진 디코더는 출력 수에 제한이 있습니다.
결론적으로 이진 디코더는 장점과 단점이 있는 유용한 디지털 회로입니다. 바이너리 디코더를 사용할지 여부는 시스템의 특정 요구 사항과 복잡성, 안정성, 성능 및 비용 간의 균형에 따라 선택됩니다.
디지털 논리에 이진 디코더 적용:
1.기억의 경향: 컴퓨터화된 프레임워크에서 쌍을 이루는 디코더는 일반적으로 다양한 메모리 영역에서 특정 메모리 영역을 선택하는 데 사용됩니다. 위치 입력은 이중 디코더에 적용되고 비교 메모리 영역이 선택됩니다.
나무를 펴다
2. 제어 회로: 병렬 디코더는 다양한 작업을 위한 제어 신호를 생성하기 위해 충전 회로에 사용됩니다. 예를 들어, 마이크로칩에서는 안내 연산 코드를 변환하고 비교 활동을 위한 제어 신호를 생성하는 데 이중 디코더가 사용됩니다.
3. 디스플레이 드라이버: I n Drove 쇼와 같은 쇼 가젯을 활용하는 컴퓨터화된 프레임워크에서는 프레젠테이션을 구동하기 위해 병렬 디코더가 활용됩니다. 이중 데이터 소스가 디코더에 적용되고 관련 드라이브가 계몽됩니다.
4.주소 풀기: 병렬 디코더는 특정 메모리 또는 프린지에 대한 칩 선택 신호를 생성하기 위해 주소 분리 회로에 사용됩니다. 간단한 기계 장치.
알파벳에 대한 숫자
5.디지털 대응: 이중 디코더는 고급 통신 프레임워크에서 통신 채널을 통해 얻은 컴퓨터화된 정보를 풀기 위해 활용됩니다.
6. 오류 수정: 이중 디코더는 컴퓨터화된 정보의 실수를 인식하고 해결하기 위해 실수 수정 회로에 사용됩니다.
참고자료 –
다음은 디지털 논리 및 이진 디코더에 대한 추가 정보를 참조할 수 있는 몇 가지 책입니다.
- VHDL을 사용한 디지털 시스템 설계 - Charles H. Roth Jr. 및 Lizy Kurian John
- David Harris와 Sarah Harris의 디지털 디자인 및 컴퓨터 아키텍처
- Daniel D. Gajski, Frank Vahid 및 Tony Givargis의 디지털 디자인 원리
- 디지털 회로 설계: Thomas L. Floyd와 David Money Harris의 소개
- Thomas L. Floyd의 디지털 기초
이 책들은 이진 디코더를 포함한 디지털 논리 및 설계의 다양한 주제를 다루고 디지털 회로의 이론, 설계 및 구현에 대한 심층적인 정보를 제공합니다.