Codificadores

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CODIFICADORES
Un codificador es considerado como un traductor del lenguaje de la gente al lenguaje de la maquina, es decir, traduce una entrada decimal a un numero BCD 8421.
El diagrama lógico, en forma simplificada, de un codificador decimal a BCD se muestra en la figura 1

Figura 1: Codificador BCD
El codificador tiene diez entradas a la izquierda y cuatro salidas a la derecha, ademáspuede tener una entrada activa, que produce una única salida.
Una característica poco habitual del codificador es que no hay entrada 0. Una entrada cero significa una salida 1111 (en D, C, B y A) que es verdadera cuando todas las entradas del 1-9 están desconectadas. Cuando las entradas no están conectadas, se dice que están flotando.
En la figura se presenta el diagrama de bloques y la tablade verdad de un codificador comercial denominado de prioridad de 10-4 líneas.

Figura 2: Símbolo lógico del codificador 74147

1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | D | C | B | A |
H | H | H | H | H | H | H | H | H | H | H | H | H |
X | X | X | X | X | X | X | X | L | L | H | H | L |
X | X | X | X | X | X | X | L | H | L | H | H | H |
X | X | X | X | X | X | L | H | H | H | L | L | L|
X | X | X | X | X | L | H | H | H | H | L | L | H |
X | X | X | X | L | H | H | H | H | H | L | H | L |
X | X | X | L | H | H | H | H | H | H | L | H | H |
X | X | L | H | H | H | H | H | H | H | H | L | L |
X | L | H | H | H | H | H | H | H | H | H | L | H |
L | H | H | H | H | H | H | H | H | H | H | H | L |
Tabla 1: Tabla de verdad del codificador 74147

La primera línea de latabla de verdad indica que no hay entrada. Cuando todas las entradas flotan el alto, las salidas flotan en alto, lo cual es interpretado como 0000 por los indicadores de salidas. La segunda línea de la tabla muestra la entrada decimal 9 activada por un nivel bajo, lo que produce LHHL en la salida. Esta salida la invierten los cuatro inversores y en los indicadores BCD se lee 1001.
En la mismalínea se muestra las entradas del 1 al 8 marcadas con X (irrelevante). Una entrada irrelevante puede estar alta o baja. Este codificador tiene una característica de prioridad, que activa él número mayor que tenga una entrada en baja.
Si por ejemplo tenemos un nivel bajo en el 3 y en 8, el codificador dará una salida en binario correspondiente al numero mayor, en este caso el 8.
En la figura sepresenta el diagrama lógico del codificador 74147, donde se presentan las 30 puertas lógicas que lo conforman.

Figura 3: Diagrama lógico del codificador 74147

Si queremos activar el 9 decimal le colocamos un nivel bajo. Esta entrada a 0 la invierte el inversor 1, y se aplica a las puertas NOR 2 y 3, que se activan entonces, dando una salida en baja. Las puertas NOR 4 y 5 se desactivan por lapresencia de 0 en las entradas de las puertas AND (de la 7-18) desactivadas.
Estas puertas AND están desactivadas por los 0 de sus entradas inferiores, producidos por la puerta NOR 6. Las puertas AND de la (7-18) aseguran que tenga prioridad sobre las demás, la entrada decimal correspondiente al número mayor.

A partir de la tabla se deduce que la salida Y1 será 1 si lo es la entrada 9, ó la7, ó la 5, ó la 3, ó la 1, de ahí que la ecuación booleana correspondiente a esta salida sea la suma de las entradas 1, 3, 5, 7 y 9. Si seguimos analizando la tabla obtendremos, de forma análoga, las ecuaciones que tienen que cumplir las salidas Y2, Y3 e Y4.
Cada una de las ecuaciones que salen de la tabla de verdad se podrá componer con puertas OR, construidas con diodos. En nuestro ejemplo, elbloque que antes habíamos diseñado imaginariamente con una trama de conductores, ahora lo conectaremos a través de diodos; y a este nuevo bloque lo denominaremos matriz de diodos.

El decodificador
El decodificador es un dispositivo que acepta una entrada digital codificada en binario y activa una salida.
Este dispositivo tiene varias salidas, y se activará aquella que establezca el código...
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