Circuitos combinacionales usando Decoder

Requisito previo: decodificador binario , multiplexores

Un decodificador es un circuito combinacional que convierte información binaria de líneas de $n$ entrada a líneas de $2^n$ salida únicas. Aparte de las líneas de entrada, un decodificador también puede tener una línea de entrada de activación.

Decodificador como demultiplexor –

Un decodificador con entrada de habilitación puede funcionar como un demultiplexor. Un demultiplexor es un circuito que recibe información de una sola línea y la dirige a una de $2^n$ las posibles líneas de salida.

Un $2^n$ demultiplexor recibe como entrada, $n$ líneas de selección y una línea de Entrada. Estas líneas de selección se utilizan para seleccionar una línea de salida entre $2^n$ las líneas posibles. Para implementar un $2^n$ demultiplexor, usamos un $n:2^n$ decodificador con entrada Enable. Las $n$ líneas de selección del demultiplexor son las $n$ líneas de entrada que obtiene el decodificador y la línea de entrada del demultiplexor es la entrada de habilitación del decodificador.

Hacer un demultiplexor 1:4 usando un decodificador 2:4 con entrada Enable. Sean A, B las líneas de selección y EN la línea de entrada para el demultiplexor.
El decodificador que se muestra a continuación funciona como un demultiplexor 2:4 cuando se toma EN como línea de entrada de datos y A y B como entradas de selección. La única variable de entrada E tiene una ruta a las cuatro salidas, pero la información de entrada se dirige solo a una de las líneas de salida, según lo especificado por la combinación binaria de las dos líneas de selección A y B. Esto se puede verificar a partir de la tabla de verdad del circuito

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Mesa de la verdad-
$\begin{tabular}{|c|c|c||c|c|c|c|} \hline E & A & B & D_0 & D_1 & D_2 & D_3\\ \hline \hline 0 & X & X & 0 & 0 & 0 & 0\\ \hline 1 & 0 & 0 & 1 & 0 & 0 & 0\\ \hline 1 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 & 0\\ \hline 1 & 1 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0\\ \hline 1 & 1 & 1 & 0 & 0 & 0 & 1\\ \hline \end{tabular}$

Implementación de lógica combinacional usando decodificador –

Un decodificador toma $n$ líneas de entrada y tiene $2^n$ líneas de salida. Estas líneas de salida pueden proporcionar los $2^n$ términos mínimos de las $n$ variables de entrada.
Dado que cualquier función booleana se puede expresar como una suma de minitérminos, se puede usar un decodificador que pueda generar estos minitérminos junto con puertas OR externas que forman sus sumas lógicas para formar un circuito de cualquier función booleana.

Por ejemplo, si necesitamos implementar la lógica de un sumador completo, necesitamos un decodificador 3:8 y puertas OR. La entrada al sumador completo, los bits primero y segundo y el bit de acarreo, se utilizan como entrada al decodificador. Deje que x, y y z representen estos tres bits. Las salidas Sum y Carry de un sumador completo tienen las siguientes tablas de verdad
$\begin{tabular}{|c|c|c||c|c|} \hline x & y & z & S & C\\ \hline \hline 0 & 0 & 0 & 0 & 0\\ \hline 0 & 0 & 1 & 1 & 0\\ \hline 0 & 1 & 0 & 1 & 0\\ \hline 0 & 1 & 1 & 0 & 1\\ \hline 1 & 0 & 0 & 1 & 0\\ \hline 1 & 0 & 1 & 0 & 1\\ \hline 1 & 1 & 0 & 0 & 1\\ \hline 1 & 1 & 1 & 1 & 1\\ \hline \end{tabular}$
. Por lo tanto, tenemos
$S = \sum (1, 2, 4, 7)$
$C = \sum (3, 5, 6, 7)$
: El siguiente diagrama de circuito muestra la implementación del sumador completo usando un decodificador 3:8 y puertas OR.