En electrónica digital , un decodificador binario es un circuito lógico combinacional que convierte información binaria de las n entradas codificadas a un máximo de 2 n salidas únicas. Se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, incluida la multiplexación y demultiplexación de datos, pantallas de siete segmentos y como decodificadores de direcciones para memoria y E / S con asignación de puertos .
Hay varios tipos de decodificadores binarios, pero en todos los casos un decodificador es un circuito electrónico con múltiples señales de entrada y múltiples salidas, que convierte cada combinación única de estados de entrada en una combinación específica de estados de salida. Además de las entradas de datos enteros, algunos decodificadores también tienen una o más entradas de "habilitación". Cuando se niega (deshabilita) la entrada de habilitación, todas las salidas del decodificador se fuerzan a sus estados inactivos.
Dependiendo de su función, un decodificador binario convertirá información binaria de n señales de entrada a hasta 2 n señales de salida únicas. Algunos decodificadores tienen menos de 2 n líneas de salida; en tales casos, se puede repetir al menos un patrón de salida para diferentes valores de entrada.
Un decodificador binario generalmente se implementa como un circuito integrado (IC) independiente o como parte de un IC más complejo. En el último caso, el descodificador puede sintetizarse mediante un lenguaje de descripción de hardware como VHDL o Verilog . Los decodificadores ampliamente utilizados a menudo están disponibles en forma de circuitos integrados estandarizados.
Tipos de decodificadores
Decodificador 1 de n
Un decodificador binario de 1 de n tiene n bits de salida. Este tipo de decodificador afirma exactamente uno de sus n bits de salida, o ninguno de ellos, para cada valor de entrada entero. La "dirección" (número de bit) de la salida activada se especifica mediante el valor de entrada entero. Por ejemplo, el bit de salida número 0 se selecciona cuando se aplica el valor entero 0 a las entradas.
Ejemplos de este tipo de decodificador incluyen:
- Un decodificador de línea de 3 a 8 activa uno de los ocho bits de salida para cada valor de entrada de 0 a 7, el rango de valores enteros que se pueden expresar en tres bits. De manera similar, un decodificador de 4 a 16 líneas activa una de las 16 salidas para cada entrada de 4 bits en el rango de números enteros [0,15].
- Un decodificador BCD a decimal tiene diez bits de salida. Acepta un valor de entrada que consiste en un valor entero decimal codificado en binario y activa una salida única y específica para cada valor de entrada en el rango [0,9]. Todas las salidas se mantienen inactivas cuando se aplica un valor no decimal a las entradas.
- Un demultiplexor es un decodificador binario de 1 de n que se utiliza para enrutar un bit de datos a una de sus n salidas, mientras que todas las demás salidas permanecen inactivas.
Traductor de código
Los traductores de código se diferencian de los decodificadores 1 de n en que pueden estar activos varios bits de salida al mismo tiempo. Un ejemplo de esto es un decodificador de siete segmentos , que convierte un número entero en la combinación de señales de control de segmento necesarias para mostrar el valor del número entero en un dígito de visualización de siete segmentos .
Una variante del decodificador de siete segmentos es el decodificador de BCD a siete segmentos , que traduce un valor decimal codificado en binario en las señales de control de segmento correspondientes para valores enteros de entrada de 0 a 9. Esta función de decodificador está disponible en circuitos integrados estándar como el CMOS 4511 .
Decodificador binario a unario
Un decodificador de binario a unario convierte cada valor binario en su representación unaria asociada . A diferencia del decodificador 1 de n (uno en caliente), se pueden afirmar varios bits de salida para cada valor de entrada. Estos decodificadores se pueden usar en DAC donde cada bit tiene la misma ponderación y en circuitos que requieren una ventana o máscara binaria . [1]
Ver también
- Multiplexor
- One-hot , el formato de la salida del decodificador 1 de n (o la salida no codificada de un contador de anillo)
- Codificador de prioridad
- Decodificador de suma direccionada