Un décodeur binaire est un circuit numérique qui convertit un code binaire en un ensemble de sorties. Le code binaire représente la position de la sortie souhaitée et est utilisé pour sélectionner la sortie spécifique qui est active. Les décodeurs binaires sont l'inverse des codeurs et sont couramment utilisés dans les systèmes numériques pour convertir un code série en un ensemble parallèle de sorties.
- Le principe de base d'un décodeur binaire est d'attribuer une sortie unique à chaque code binaire possible. Par exemple, un décodeur binaire avec 4 entrées et 2 ^ 4 = 16 sorties peut attribuer une sortie unique à chacun des 16 codes binaires 4 bits possibles.
- Les entrées d'un décodeur binaire sont généralement actives à un niveau bas, ce qui signifie qu'une seule entrée est active (basse) à un moment donné et les entrées restantes sont inactives (hautes). L'entrée active basse est utilisée pour sélectionner la sortie spécifique qui est active.
- Il existe différents types de décodeurs binaires, notamment les décodeurs prioritaires, qui attribuent une priorité à chaque sortie, et les décodeurs de détection d'erreurs, qui peuvent détecter les erreurs dans le code binaire et générer un signal d'erreur.
En résumé, un décodeur binaire est un circuit numérique qui convertit un code binaire en un ensemble de sorties. Les décodeurs binaires sont l'inverse des codeurs et sont largement utilisés dans les systèmes numériques pour convertir les codes série en sorties parallèles.
En électronique numérique, des quantités discrètes d'informations sont représentées par des codes binaires. Un code binaire de n bits est capable de représenter jusqu'à 2^n éléments distincts d'informations codées. Le nom Décodeur signifie traduire ou décoder des informations codées d'un format dans un autre, de sorte qu'un décodeur numérique transforme un ensemble de signaux d'entrée numériques en un code décimal équivalent à sa sortie. UN décodeur est un circuit combinatoire qui convertit les informations binaires de n lignes d'entrée à un maximum de 2^n lignes de sortie uniques . 
Décodeur binaire –
- Les décodeurs binaires sont un autre type de dispositif logique numérique doté d'entrées de codes à 2 bits, 3 bits ou 4 bits en fonction du nombre de lignes d'entrée de données. Ainsi, un décodeur doté d'un ensemble de deux bits ou plus sera défini comme ayant un code à n bits, et donc il sera possible de représenter 2^n valeurs possibles.
- Si un décodeur binaire reçoit n entrées, il active une et une seule de ses 2 ^ n sorties en fonction de cette entrée, toutes les autres sorties étant désactivées. Si les informations codées sur n bits ont des combinaisons inutilisées, le décodeur peut avoir moins de 2^n sorties.
- Par exemple, un inverseur (porte NON) peut être classé comme décodeur binaire 1 à 2 car 1 entrée et 2 sorties sont possibles. c'est-à-dire qu'une entrée A peut donner un complément A ou A comme sortie.
- Nous pouvons alors dire qu'un décodeur logique combinatoire standard est un décodeur n à m, où m <= 2 ^ n, et dont la sortie Q dépend uniquement de ses états d'entrée actuels.
- Leur but est de générer les 2^n (ou moins) termes de n variables d'entrée. Chaque combinaison d'entrées affirmera une sortie unique.
Un décodeur binaire convertit les entrées codées en sorties codées, où les codes d'entrée et de sortie sont différents et des décodeurs sont disponibles pour décoder un modèle d'entrée binaire ou BCD (code 8421) en généralement un code de sortie décimal. Les circuits de décodeur binaire pratiques incluent des configurations de 2 à 4, 3 à 8 et 4 à 16 lignes.
Décodeur binaire 2 à 4 –
Le décodeur binaire de 2 à 4 lignes décrit ci-dessus se compose d'un réseau de quatre portes ET. Les 2 entrées binaires étiquetées A et B sont décodées en l'une des 4 sorties, d'où la description d'un décodeur binaire 2 à 4. Chaque sortie représente l'un des minterms des 2 variables d'entrée, (chaque sortie = un minterm).
Les valeurs de sortie seront : Qo=A'B' Q1=A'B Q2=AB' Q3=AB Les entrées binaires A et B déterminent quelle ligne de sortie de Q0 à Q3 est HAUT au niveau logique 1 tandis que les sorties restantes sont maintenues. FAIBLE à 0 logique afin qu'une seule sortie puisse être active (ÉLEVÉE) à la fois. Ainsi, quelle que soit la ligne de sortie HIGH, elle identifie le code binaire présent à l'entrée, c'est-à-dire qu'elle décode l'entrée binaire. Certains décodeurs binaires ont une broche d'entrée supplémentaire intitulée Enable qui contrôle les sorties de l'appareil. Cette entrée supplémentaire permet d'activer ou de désactiver les sorties du décodeur selon les besoins. La sortie n'est générée que lorsque l'entrée Enable a la valeur 1 ; sinon, toutes les sorties sont à 0. Seul un petit changement dans l'implémentation est requis : l'entrée Enable est introduite dans les portes ET qui produisent les sorties. Si Enable est 0, toutes les portes ET reçoivent l'une des entrées comme 0 et donc aucune sortie n'est produite. Lorsque Enable est égal à 1, les portes ET obtiennent l'une des entrées à 1, et maintenant la sortie dépend des entrées restantes. Par conséquent, la sortie du décodeur dépend du fait que l'activation soit élevée ou faible. Questions du coin GATE CS La pratique des questions suivantes vous aidera à tester vos connaissances. Toutes les questions ont été posées dans GATE les années précédentes ou lors de tests simulés GATE. Il est fortement recommandé de les pratiquer.
- PORTE CS 2007, question 85
- PORTE CS 20130, question 65
Avantages de l'utilisation de décodeurs binaires en logique numérique :
- Flexibilité accrue : les décodeurs binaires offrent un moyen flexible de sélectionner l'une des multiples sorties en fonction d'un code binaire, permettant ainsi une large gamme d'applications.
- Performances améliorées : en convertissant un code série en un ensemble parallèle de sorties, les décodeurs binaires peuvent améliorer les performances d'un système numérique en réduisant le temps nécessaire pour transmettre les informations d'une seule entrée à plusieurs sorties.
- Fiabilité améliorée : en réduisant le nombre de lignes nécessaires pour transmettre des informations d'une seule entrée à plusieurs sorties, les décodeurs binaires peuvent réduire le risque d'erreurs dans la transmission des informations.
Inconvénients de l'utilisation de décodeurs binaires en logique numérique :
- Complexité accrue : les décodeurs binaires sont généralement des circuits plus complexes que les démultiplexeurs et nécessitent des composants supplémentaires pour leur mise en œuvre.
- Limité à des applications spécifiques : les décodeurs binaires ne conviennent que pour les applications dans lesquelles un code série doit être converti en un ensemble parallèle de sorties.
- Nombre limité de sorties : Les décodeurs binaires sont limités dans leur nombre de sorties, car le nombre de sorties est déterminé par le nombre d'entrées et le code binaire utilisé.
En conclusion, les décodeurs binaires sont des circuits numériques utiles qui présentent des avantages et des inconvénients. Le choix d'utiliser ou non un décodeur binaire dépend des exigences spécifiques du système et des compromis entre complexité, fiabilité, performances et coût.
Application du décodeur binaire en logique numérique :
1.Mémoire tendant à : Dans les cadres informatisés, des décodeurs appariés sont généralement utilisés pour choisir une zone mémoire particulière parmi une variété de zones mémoire. Les entrées de localisation sont appliquées au double décodeur et la zone mémoire de comparaison est choisie.
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2.Circuits de contrôle : Les décodeurs parallèles sont utilisés dans les circuits de charge pour produire des signaux de commande pour diverses tâches. Par exemple, dans une micropuce, un double décodeur est utilisé pour traduire l’opcode de guidage et produire des signaux de contrôle pour l’activité de comparaison.
3. Pilotes d'affichage : je Dans les systèmes informatisés qui utilisent des gadgets d'affichage, par exemple les émissions Drove, des décodeurs parallèles sont utilisés pour piloter la présentation. Les doubles sources de données sont appliquées au décodeur et le lecteur correspondant est éclairé.
4. Déroulement de l’adresse : Les décodeurs parallèles sont utilisés dans les circuits de démêlage d'adresses pour créer le signe de sélection de puce pour une mémoire ou une frange particulière. gadget.
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5.Correspondance numérique : Des décodeurs doubles sont utilisés dans les cadres de correspondance avancés pour démêler les informations informatisées obtenues via le canal de correspondance.
6. Rectification des erreurs : Les doubles décodeurs sont utilisés dans les circuits de correction d'erreurs pour reconnaître et corriger les erreurs dans les informations informatisées.
Les références -
Voici quelques livres auxquels vous pouvez vous référer pour plus d’informations sur la logique numérique et les décodeurs binaires :
- Conception de systèmes numériques utilisant VHDL par Charles H. Roth Jr. et Lizy Kurian John
- Conception numérique et architecture informatique par David Harris et Sarah Harris
- Principes de conception numérique par Daniel D. Gajski, Frank Vahid et Tony Givargis
- Conception de circuits numériques : une introduction par Thomas L. Floyd et David Money Harris
- Fondamentaux du numérique par Thomas L. Floyd
Ces livres couvrent divers sujets liés à la logique et à la conception numériques, notamment les décodeurs binaires, et fournissent des informations détaillées sur la théorie, la conception et la mise en œuvre des circuits numériques.
electronicshub – Décodeur binaire