Decodificador binario en lógica digital

En Electrónica Digital, las cantidades discretas de información se representan mediante códigos binarios. Un código binario de n bits es capaz de representar hasta 2^n elementos distintos de información codificada. El nombre «Decodificador» significa traducir o decodificar información codificada de un formato a otro, por lo que un decodificador digital transforma un conjunto de señales de entrada digital en un código decimal equivalente en su salida. Un decodificador es un circuito combinacional que convierte información binaria de n líneas de entrada a un máximo de 2^n líneas de salida únicas .

Decodificador binario –

• Los decodificadores binarios son otro tipo de dispositivo lógico digital que tiene entradas de códigos de 2 bits, 3 bits o 4 bits según la cantidad de líneas de entrada de datos, por lo que un decodificador que tiene un conjunto de dos o más bits se definirá como teniendo un código de n bits, y por lo tanto será posible representar 2^n valores posibles.
• Si un decodificador binario recibe n entradas, activa una y solo una de sus 2 ^ n salidas en función de esa entrada con todas las demás salidas desactivadas. Si la información codificada de n bits tiene combinaciones no utilizadas, el decodificador puede tener menos de 2^n salidas.
• Por ejemplo, un inversor (NO puerta) se puede clasificar como un decodificador binario 1 a 2, ya que es posible 1 entrada y 2 salidas. es decir, una entrada A puede dar como salida un complemento A o A.
• Entonces podemos decir que un decodificador de lógica combinacional estándar es un decodificador de n a m, donde m <= 2^n, y cuya salida, Q, depende solo de sus estados de entrada actuales.
• Su propósito es generar los 2^n (o menos) minitérminos de n variables de entrada. Cada combinación de entradas afirmará una salida única.

Un decodificador binario convierte entradas codificadas en salidas codificadas, donde los códigos de entrada y salida son diferentes y los decodificadores están disponibles para «decodificar» un patrón de entrada binario o BCD (código 8421) a un código de salida típicamente decimal.
Los circuitos prácticos de «decodificador binario» incluyen configuraciones de 2 a 4, de 3 a 8 y de 4 a 16 líneas.

Decodificador binario 2 a 4 –

El decodificador binario de 2 a 4 líneas que se muestra arriba consta de una array de cuatro puertas AND. Las 2 entradas binarias etiquetadas A y B se decodifican en una de 4 salidas, de ahí la descripción de un decodificador binario de 2 a 4. Cada salida representa uno de los minitérminos de las 2 variables de entrada (cada salida = un minitérmino).

The output values will be:
Qo=A’B’
Q1=A’B
Q2=AB’
Q3=AB

Las entradas binarias A y B determinan qué línea de salida de Q0 a Q3 es «ALTA» en el nivel lógico «1», mientras que las salidas restantes se mantienen en «BAJO» en la lógica «0», por lo que solo una salida puede estar activa (ALTA) en cualquier momento. una vez. Por lo tanto, cualquier línea de salida que esté en “ALTO” identifica el código binario presente en la entrada, en otras palabras, “decodifica” la entrada binaria.

Algunos decodificadores binarios tienen un pin de entrada adicional etiquetado como «Habilitar» que controla las salidas del dispositivo. Esta entrada adicional permite que las salidas del decodificador se enciendan o apaguen según sea necesario. La salida solo se genera cuando la entrada Habilitar tiene el valor 1; de lo contrario, todas las salidas son 0. Solo se requiere un pequeño cambio en la implementación: la entrada Enable se alimenta a las puertas AND que producen las salidas.

Si Enable es 0, todas las puertas AND reciben una de las entradas como 0 y, por lo tanto, no se produce ninguna salida. Cuando Enable es 1, las puertas AND obtienen una de las entradas como 1, y ahora la salida depende de las entradas restantes. Por lo tanto, la salida del decodificador depende de si Enable es alto o bajo.

Preguntas de GATE CS Corner

Practicar las siguientes preguntas te ayudará a poner a prueba tus conocimientos. Todas las preguntas se han hecho en GATE en años anteriores o en pruebas simuladas de GATE. Es muy recomendable que los practiques.

1. GATE CS 2007, Pregunta 85
2. GATE CS 20130, Pregunta 65

Referencias –

electronicshub – Decodificador binario

Este artículo es una contribución de Arushi Dhamija . Si le gusta GeeksforGeeks y le gustaría contribuir, también puede escribir un artículo usando contribuya.geeksforgeeks.org o envíe su artículo por correo a contribuya@geeksforgeeks.org. Vea su artículo que aparece en la página principal de GeeksforGeeks y ayude a otros Geeks.

Escriba comentarios si encuentra algo incorrecto o si desea compartir más información sobre el tema tratado anteriormente.