பைனரி டிகோடர்கள்

டிகோடர் என்பது ஒருங்கிணைந்த சுற்று வகை, இது ஒரு சிறிய பிட் மதிப்பை பெரிய பிட் மதிப்பாகக் குறிக்கிறது. இது பொதுவாக குறியாக்கிகளுடன் இணைந்து பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது ஒரு டிகோடர் என்ன செய்கிறதோ அதற்கு நேர்மாறாக செயல்படுகிறது, எனவே நீங்கள் டிகோடர்களுடன் தொடர முன் இங்கே குறியாக்கிகளைப் பற்றி படிக்கவும். மீண்டும் குறியாக்கிகளைப் போலவே பல வகையான டிகோடர்களும் உள்ளன, ஆனால் ஒரு டிகோடரில் வெளியீட்டு வரிகளின் எண்ணிக்கை எப்போதும் உள்ளீட்டு வரிகளின் எண்ணிக்கையை விட அதிகமாக இருக்கும். ஒரு டிகோடர் எவ்வாறு இயங்குகிறது மற்றும் இந்த டுடோரியலில் எங்கள் திட்டத்திற்கு ஒன்றை எவ்வாறு உருவாக்குவது என்பதைக் கற்றுக்கொள்வோம்.

டிகோடரின் அடிப்படை அச்சு:

முன்பு கூறியது போல, டிகோடர் ஒரு குறியாக்கியின் எதிர் பகுதியாகும். இது ஒரு குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான பைனரி மதிப்புகளை உள்ளீடுகளாக எடுத்து, பின்னர் தர்க்கத்தைப் பயன்படுத்தி அதிக வரிகளாக குறைகிறது. ஒரு மாதிரி டிகோடர் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது, இது 2 கோடுகளை உள்ளீடாக எடுத்து அவற்றை 4 கோடுகளாக மாற்றுகிறது.

டிகோடர்களுடனான கட்டைவிரல் மற்றொரு விதி என்னவென்றால், உள்ளீடுகளின் எண்ணிக்கை n (இங்கே n = 2) எனக் கருதப்பட்டால், வெளியீட்டின் எண்ணிக்கை எப்போதும் 2 ⁿ (2 ² = 4) க்கு சமமாக இருக்கும், இது நம் விஷயத்தில் நான்கு ஆகும். டிகோடரில் 2 உள்ளீட்டு கோடுகள் மற்றும் 4 வெளியீட்டு கோடுகள் உள்ளன; எனவே இந்த வகை டிகோடரை 2: 4 டிகோடர்கள் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இரண்டு உள்ளீட்டு ஊசிகளுக்கு I1 மற்றும் I0 என பெயரிடப்பட்டுள்ளது மற்றும் நான்கு வெளியீட்டு ஊசிகளும் மேலே காட்டப்பட்டுள்ளபடி O0 முதல் O3 வரை பெயரிடப்பட்டுள்ளன.

இங்கே காட்டப்பட்டுள்ளதைப் போன்ற ஒரு சாதாரண டிகோடரில் இரு உள்ளீடுகளின் நிலையும் பூஜ்ஜியமாக (மற்ற சுற்றுகளுடன் இணைக்கப்படவில்லை) மற்றும் இரு உள்ளீடுகளும் குறைவாக இருப்பதையும் (தர்க்கம் 0) வேறுபடுத்திப் பார்க்க முடியாத குறைபாட்டைக் கொண்டுள்ளது என்பதையும் அறிந்து கொள்வது அவசியம். முன்னுரிமை டிகோடரைப் பயன்படுத்தி இந்த குறைபாட்டை தீர்க்க முடியும், இந்த கட்டுரையில் பின்னர் கற்றுக்கொள்வோம். ஒரு சாதாரண டிகோடரின் உண்மை அட்டவணை கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது

டிகோடர் உண்மை அட்டவணையில் இருந்து ஒவ்வொரு வெளியீட்டு வரிக்கும் பூலியன் வெளிப்பாட்டை எழுதலாம், வெளியீடு அதிகமாக இருக்கும் இடத்தைப் பின்தொடர்ந்து I1 மற்றும் I0 இன் மதிப்புகளின் அடிப்படையில் ஒரு AND தர்க்கத்தை உருவாக்குங்கள். இது என்கோடர் முறைக்கு மிகவும் ஒத்திருக்கிறது, ஆனால் இங்கே நாம் OR தர்க்கத்திற்கு பதிலாக AND தர்க்கத்தைப் பயன்படுத்துகிறோம். நான்கு வரிகளுக்கான பூலியன் வெளிப்பாடு கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது, இங்கு சின்னம் (.) குறியீடு மற்றும் தர்க்கத்தையும் குறியீடு (') NOT தர்க்கத்தையும் குறிக்கிறது

O ₀ = I ₁ '.I ₀ ' O ₁ = I ₁ '.I ₀ O ₂ = I ₁.I ₀ ' O ₃ = I ₁.I ₀

இப்போது நான்கு வெளிப்பாடுகளும் நம்மிடம் இருப்பதால், இந்த வெளிப்பாடுகளை AND கேட்ஸ் மற்றும் NOT வாயில்களைப் பயன்படுத்தி ஒரு கூட்டு லாஜிக் கேட் சர்க்யூட்டாக மாற்றலாம். (.) க்கு பதிலாக AND.

பிரெட் போர்டில் 2: 4 டிகோடர் சர்க்யூட் வரைபடத்தை உருவாக்கி, அது நிஜ வாழ்க்கையில் எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதை சரிபார்க்கலாம். இது ஒரு வன்பொருளாக செயல்பட நீங்கள் லாஜிக் கேட் ஐ.சி.யை 7404 NOT நோட் கேட் மற்றும் 7408 AND கேட் போன்றவற்றைப் பயன்படுத்த வேண்டும். I0 மற்றும் I1 ஆகிய இரண்டு உள்ளீடுகள் ஒரு புஷ் பொத்தான் மூலம் வழங்கப்படுகின்றன மற்றும் வெளியீடு எல்.ஈ.டி விளக்குகள் மூலம் காணப்படுகிறது. நீங்கள் பிரெட் போர்டில் இணைப்பைச் செய்தவுடன், கீழேயுள்ள படத்தில் இது போன்ற ஏதாவது இருக்கும்

போர்டு வெளிப்புற + 5 வி விநியோகத்தால் இயக்கப்படுகிறது, இது கேசி ஐசிக்கு Vcc (முள் 14) மற்றும் தரை (முள் 7) ஊசிகளாக இருந்தாலும். உள்ளீடு புஷ் பொத்தான்களால் வழங்கப்படுகிறது, அது அழுத்தும் போது அது தர்க்கம் 1 மற்றும் அழுத்தும் போது அது தர்க்கம் 0 ஐ அளிக்கிறது, ஊசிகளை மிதக்கும் நிலையில் இருந்து தடுக்க உள்ளீட்டு வரிகளுடன் மதிப்பு 1k இன் இழுக்கும் மின்தடையமும் சேர்க்கப்படுகிறது. வெளியீட்டு கோடுகள் (O0 முதல் O3 வரை) இந்த சிவப்பு எல்.ஈ.டி விளக்குகள் மூலம் வழங்கப்படுகின்றன, அவை ஒளிரும் என்றால் அது தர்க்கம் 1 வேறு அது தர்க்கம் 0. இந்த டிகோடர் சுற்று முழுமையான வேலை கீழே உள்ள வீடியோவில் காட்டப்பட்டுள்ளது

ஒவ்வொரு உள்ளீட்டிற்கான உண்மை அட்டவணை மேல் இடது மூலையில் காட்டப்படும் என்பதையும் எல்.ஈ.டி அதே ஒழுங்கான பாணியில் ஒளிரும் என்பதையும் நினைவில் கொள்க. இதேபோல், எல்லா வகையான டிகோடர்களுக்கும் ஒருங்கிணைந்த தர்க்க வரைபடத்தை உருவாக்கி, இது போன்ற வன்பொருளில் அவற்றை உருவாக்கலாம். உங்கள் திட்டம் ஒன்று பொருந்தினால் உடனடியாக கிடைக்கக்கூடிய டிகோடர் ஐ.சி.களையும் நீங்கள் பார்க்கலாம்.

நிலையான டிகோடர்களின் குறைபாடுகள்:

ஒரு குறியாக்கியைப் போலவே நிலையான டிகோடரும் அதே சிக்கலால் பாதிக்கப்படுகிறது, இரண்டு உள்ளீடுகளும் இணைக்கப்படாவிட்டால் (லாஜிக் எக்ஸ்) வெளியீடு பூஜ்ஜியமாக இருக்காது. அதற்கு பதிலாக டிகோடர் அதை லாஜிக் 0 ஆக கருதி, பிட் O0 ஐ அதிகமாக்கும்.

முன்னுரிமை டிகோடர்:

எனவே அந்த சிக்கலை சமாளிக்க முன்னுரிமை டிகோடரைப் பயன்படுத்துகிறோம், இந்த வகை டிகோடரில் “E” (இயக்கு) என பெயரிடப்பட்ட கூடுதல் உள்ளீட்டு முள் உள்ளது, இது முன்னுரிமை டிகோடரின் செல்லுபடியாகும் முள் உடன் இணைக்கப்படும். ஒரு முன்னுரிமைக்கானது குறிவிலக்கி வரைபடத்தில் கீழே தரப்பட்டுள்ளது.

ஒரு முன்னுரிமை என்கோடர் க்கான உண்மை அட்டவணையின் இங்கு எக்ஸ் எந்த இணைப்பு பிரதிபலிக்கிறது மற்றும் '1' தர்க்கம் உயர் பிரதிபலிக்கிறது மற்றும் '0' தர்க்கம் குறைந்த பிரதிபலிக்கிறது, கீழே தரப்பட்டுள்ளது. உள்ளீட்டு வரிகளில் எந்த தொடர்பும் இல்லாதபோது செயலாக்க பிட் 0 என்பதைக் கவனியுங்கள், எனவே வெளியீட்டு வரிகளும் பூஜ்ஜியமாகவே இருக்கும். இந்த வழியில் நாம் மேலே குறிப்பிட்டுள்ள குறைபாட்டை சமாளிக்க முடியும்.

உண்மை அட்டவணையில் இருந்து எப்போதும் போல O0 வெளியீட்டு வரிகளுக்கான பூலியன் வெளிப்பாட்டை இயக்கலாம். மேலே உள்ள உண்மை அட்டவணைக்கான பூலியன் வெளிப்பாடு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது. நீங்கள் உன்னிப்பாகப் பார்த்தால், வெளிப்பாடு சாதாரண 2: 4 டிகோடரைப் போன்றது என்பதை நீங்கள் கவனிக்க முடியும், ஆனால் இயக்கு பிட் (இ) வெளிப்பாட்டுடன் மற்றும் செய்யப்பட்டுள்ளது.

O ₀ = EI ₁ '.I ₀ ' O ₁ = EI ₁ '.I ₀ O ₂ = EI ₁.I ₀ ' O ₃ = EI ₁.I ₀

மேற்கண்ட பூலியன் வெளிப்பாட்டிற்கான கூட்டு தர்க்க வரைபடம் இரண்டு இன்வெர்ட்டர்கள் (NOT கேட்ஸ்) மற்றும் 3-உள்ளீடு மற்றும் வாயில்களைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்படலாம். (') சின்னத்தை இன்வெர்ட்டர்களாலும் (.) சின்னத்தை AND கேட் மூலமாகவும் மாற்றினால் பின்வரும் லாஜிக் வரைபடம் கிடைக்கும்.

3: 8 டிகோடர்கள்:

3: 8 டிகோடர் மற்றும் 4:16 டிகோடர் போன்ற சில உயர் வரிசை டிகோடர்களும் உள்ளன. இந்த டிகோடர்கள் பெரும்பாலும் ஐசி தொகுப்புகளில் சுற்றுகளின் சிக்கலான தன்மைக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. 2: 4 டிகோடர்களைப் போன்ற லோயர் ஆர்டர் டிகோடர்களை இணைத்து உயர் வரிசை டிகோடரை உருவாக்குவதும் மிகவும் பொதுவானது. உதாரணமாக, 2: 4 டிகோடரில் 2 உள்ளீடுகள் (I0 மற்றும் I1) மற்றும் 4 வெளியீடுகள் (O0 முதல் O3 வரை) மற்றும் 3: 8 டிகோடரில் மூன்று உள்ளீடுகள் (I0 முதல் I2 வரை) மற்றும் எட்டு வெளியீடுகள் (O0 முதல் O7 வரை) உள்ளன என்பதை நாங்கள் அறிவோம். 3: 8 டிகோடர் போன்ற உயர் வரிசை டிகோடரை உருவாக்க தேவையான லோயர் ஆர்டர் டிகோடர்களின் எண்ணிக்கையை (2: 4) கணக்கிட பின்வரும் சூத்திரங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.

லோயர் ஆர்டர் டிகோடரின் தேவையான எண்ணிக்கை = m2 / m1 எங்கே, m2 -> லோயர் ஆர்டருக்கான வெளியீடுகளின் எண்ணிக்கை டிகோடர் m1 -> உயர் வரிசை டிகோடருக்கான வெளியீடுகளின் எண்ணிக்கை

எங்கள் விஷயத்தில், m1 இன் மதிப்பு 4 ஆகவும், m2 இன் மதிப்பு 8 ஆகவும் இருக்கும், எனவே இந்த மதிப்புகளை நாம் பெறும் மேலே உள்ள சூத்திரங்களில் பயன்படுத்துகிறோம்

3: 8 டிகோடருக்கு தேவையான எண் 2: 4 டிகோடர் = 8/4 = 2

3: 8 டிகோடரை உருவாக்க எங்களுக்கு இரண்டு 2: 4 டிகோடர் தேவைப்படும் என்பதை இப்போது அறிவோம், ஆனால் இந்த இரண்டையும் எவ்வாறு சேகரிக்க இணைக்க வேண்டும். கீழே உள்ள தொகுதி வரைபடம் அதைக் காட்டுகிறது

நீங்கள் பார்க்க முடியும் என உள்ளீடுகள் A0 மற்றும் A1 இரு டிகோடர்களுக்கும் இணையான உள்ளீடுகளாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன, பின்னர் முதல் டிகோடரின் இயக்கு முள் A2 (மூன்றாவது உள்ளீடு) ஆக செயல்பட வைக்கப்படுகிறது. Y2 க்கு Y0 க்கு வெளியீடுகளைப் பெற A2 இன் தலைகீழ் சமிக்ஞை இரண்டாவது டிகோடரின் இயக்கு முள் கொடுக்கப்படுகிறது. இங்கே Y0 முதல் Y3 வெளியீடுகள் கீழ் நான்கு minterms என்றும் Y4 முதல் Y7 வரையிலான வெளியீடுகள் அதிக நான்கு minterms என்றும் குறிப்பிடப்படுகின்றன. கீழ் வரிசை மின்தேர்ம்கள் இரண்டாவது டிகோடரிலிருந்து பெறப்படுகின்றன, மேலும் உயர் வரிசை மினெட்டர்ம்கள் முதல் டிகோடரிலிருந்து பெறப்படுகின்றன. இந்த வகை கூட்டு வடிவமைப்பில் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க குறைபாடு என்னவென்றால், டிகோடரில் ஒரு இயக்கு முள் இருக்காது, இது நாம் முன்பு விவாதித்த சிக்கல்களுக்கு எளிதில் பாதிப்பை ஏற்படுத்தும்.

4:16 டிகோடர்:

3: 8 டிகோடரைப் போலவே 4:16 டிகோடரையும் இரண்டு 3: 8 டிகோடரை இணைப்பதன் மூலம் உருவாக்க முடியும். 4: 16 டிகோடருக்கு நான்கு உள்ளீடுகள் (A0 முதல் A3 வரை) மற்றும் பதினாறு வெளியீடுகள் (Y0 முதல் Y15 வரை) இருக்கும். அதேசமயம், 3: 8 டிகோடருக்கு மூன்று உள்ளீடுகள் மட்டுமே இருக்கும் (A0 முதல் A2 வரை).

தேவையான டிகோடரின் எண்ணிக்கையைக் கணக்கிட நாங்கள் ஏற்கனவே சூத்திரங்களைப் பயன்படுத்தினோம், இந்த விஷயத்தில் 3: 8 டிகோடரில் 8 வெளியீடுகள் இருப்பதால் m1 இன் மதிப்பு 8 ஆக இருக்கும், மேலும் 4:16 டிகோடரில் 16 வெளியீடுகள் இருப்பதால் m2 இன் மதிப்பு 16 ஆக இருக்கும், எனவே இந்த மதிப்புகளை நாம் பெறும் மேலே உள்ள சூத்திரங்களில் பயன்படுத்துகிறோம்

4:16 டிகோடர் = 16/8 = 2 க்கு 3: 8 டிகோடரின் தேவையான எண்

ஆகையால், 4:16 டிகோடரைக் கட்டுவதற்கு எங்களுக்கு இரண்டு 3: 8 டிகோடர் தேவைப்படுகிறது, இந்த இரண்டு 3: 8 டிகோடரின் ஏற்பாடும் நாம் முன்பு செய்ததைப் போலவே இருக்கும். இந்த இரண்டு 3: 8 டிகோடரை ஒன்றாக இணைப்பதற்கான தொகுதி வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

இங்கே Y0 முதல் Y7 வரையிலான வெளியீடுகள் குறைந்த எட்டு minterms ஆகவும், Y8 முதல் Y16 வரையிலான வெளியீடு அதிக எட்டு minterms ஆகவும் கருதப்படுகிறது. கீழ் வலது minterms நேரடியாக A0, A1 மற்றும் A2 உள்ளீடுகளைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்படுகின்றன. முதல் டிகோடரின் மூன்று உள்ளீடுகளுக்கும் இதே சமிக்ஞைகள் வழங்கப்படுகின்றன, ஆனால் முதல் டிகோடரின் இயக்கு முள் நான்காவது உள்ளீட்டு முள் (A3) ஆகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. நான்காவது உள்ளீடு A3 இன் தலைகீழ் சமிக்ஞை இரண்டாவது டிகோடரின் செயலாக்க முள் கொடுக்கப்படுகிறது. முதல் டிகோடர் அதிக எட்டு நிமிட மதிப்பை வெளியிடுகிறது.

பயன்பாடுகள்:

ஒரு குறிவிலக்கி வழக்கமாக ஒரு குறியாக்கியுடன் இணைந்து பயன்படுத்தப்படுகிறது, எனவே அவை இரண்டும் ஒரே பயன்பாடுகளைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன. டிகோடர்கள் மற்றும் குறியாக்கிகள் இல்லாவிட்டால் மொபைல் போன் மற்றும் மடிக்கணினிகள் போன்ற நவீன மின்னணுவியல் சாத்தியமில்லை. டிகோடர்களின் சில முக்கியமான பயன்பாடுகள் கீழே பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன.

• சிக்னல் விண்ணப்பத்தை வரிசைப்படுத்துதல்
• நேரம் சமிக்ஞை பயன்பாடுகள்
• பிணைய கோடுகள்
• நினைவக கூறுகள்
• தொலைபேசி நெட்வொர்க்குகள்