Decodificatoare

DECODIFICATOARE

Decodificatorul (DCD) este circuitul logic care activeaza una sau mai multe iesiri in functie de un cuvant de cod (adresa) aplicat la intrare.

Tipuri de decodificatoare

v    Decodificatoare de adresa, folosite pentru adresarea memoriilor;

v    Decodificatoare BCD-zecimal, cu rol de conversie a datelor in aparatelor de masurat numerice, din cod BCD in cod zecimal;

v    Decodificatoare BCD-7 segmente, care comanda sistemele de afisaj numeric.

Decodificatorul de adresa identifica cuvantul de cod aplicat la intrare prin activarea unei singure iesiri, corespunzatoare codului aplicat.

Numarul iesirilor din circuit, m, depinde de numarul intrarilor in circuit, n.

Relatia dintre numarul m al iesirilor (cailor) si numarul n al intrarilor (bitilor): m = 2ⁿ

a. de 2 biti (4 cai) b. de 3 biti (8 cai)

Fig.1 Schema bloc a unor decodificatoare

Conexiunile decodificatorului de 2 biti

v    A, B - doua intrari de adresa

v    0 ÷ 3 - patru iesiri active pe nivel logic1

Fig.2 Tabelul de adevar al decodificatorului de 2 biti

Pentru fiecare cuvant de cod aplicat pe intrari se activeaza o iesire. Iesirea activata este pe 1 logic, in timp ce restul iesirilor sunt pe 0 logic.

Circuitul poate fi realizat si cu iesiri active pe 0 logic. In acest caz iesirea activata va trece in 0 logic, in timp ce restul iesirilor raman pe 1 logic.

Decodificatorul BCD-zecimal

Fig.3 Schema bloc a decodificatorului BCD-zecimal

Conexiunile decodificatorului BCD-zecimal

v    A, B, C, D - patru intrari de adresa

v    ÷ - zece iesiri active pe nivel logic 0

Decodificatorul identifica codul aplicat pe intrari, activand printr-un 0 logic linia de iesire corespunzatoare acestui cod.

Starile 1010, 1011, 1100, 1101, 1110, 1111 sunt considerate stari false pentru ca nu sunt incluse in codul BCD. La aplicarea codului corespunzator uneia din aceste stari, toate iesirile vor fi pe 1.

Fig.4 Tabelul de adevar al decodificatorului BCD-zecimal

Fig.5 Decodificatorul BCD-zecimal 7442

Decodificatorul BCD- 7 segmente

Decodificatorul BCD-7 segmente este folosit pentru comanda sistemelor de afisaj numeric realizate din sapte segmente luminoase: becuri, diode electroluminiscente (LED-uri), cristale lichide.

Fig.6 Schema bloc a decodificatorului BCD-7 segmente

Conexiunile circuitului

v    A, B, C, D - patru intrari pe care se aplica codul BCD corespunzator cifrei zecimale ce urmeaza a fi afisata

v    a, b ,c, d, e, f, g - sapte iesiri care comanda sapte segmente dispuse sub forma cifrei 8

Fig.7 Dispunerea segmentelor in sistemul de afisaj numeric

Fig.8 Tabelul de functionare al decodificatorului BCD-7 segmente

Starea segment luminos se asociaza cu valoarea logica iar cea de segment stins, cu valoarea logica

Fig.9 Configuratia cifrelor in sistemul de afisaj numeric

Fig.10 Decodificatoare BCD-7 segmente (integrate din seria TTL)

Circuitul integrat 7446 are aceleasi conexiuni externe ca si 7448, dar este proiectat pornind de la ipoteza ca toate segmentele sunt initial stinse si se aprind cele corespunzatoare afisarii cifrei dorite.

Sugestii metodologice

Unde?

v    In sala de clasa

v    In laboratorul de electronica, pentru lucrarile de laborator

v    In atelierul de practica, pentru aplicatiile practice

Cum?

Tipul lectiilor (activitatilor)

v    Comunicare de noi cunostinte

v    Formare de priceperi si deprinderi (lucrari de laborator si aplicatii practice)

Recomandare pentru lucrari de laborator si aplicatii practice:

Identificarea circuitelor integrate 7442, 7446 si 7448 dupa aspect fizic, simbol si marcare

Utilizarea cataloagelor de circuite integrate digitale in scopul identificarii configuratiei circuitelor integrate 7442, 7446 si 7448 si evaluarii parametrilor specifici ai acestora

Utilizarea circuitelor integrate 7442, 7446 si 7448 in montaje

Verificarea functionarii circuitelor integrate 7442, 7446 si 7448

Identificarea si remedierea defectelor in montajele cu circuitele integrate 7442, 7446 si 7448

Metode didactice

v    Expunerea

Exemplu: descrierea conexiunilor decodificatoarelor

Conversatia euristica

Exemplu: explicarea functionarii circuitelor decodificatoare

v    Exercitiul

Exemplu: completarea tabelelor de adevar ale circuitelor decodificatoare

v    Lucrare practica

Exemplu: montarea/demontarea circuitelor integrate 7442, 7446 si 7448

v    Simularea

Exemplu: studiul functionarii circuitelor integrate 7442, 7446 si 7448

Modul de lucru cu elevii

Frontal, in echipa sau individual, dupa caz

Cu ce?

v    Tabla

v    Fise de lucru

v    Componente electronice (circuite integrate digitale, rezistoare, comutatoare etc.)

v    Elemente de conectare (conductoare de legatura si conectori)

v    Platforma de lucru

v    Catalog de circuite integrate digitale

v    Soft educational

Evaluare

Probe scrise, orale si practice