kod çözücüler decoderler

6.C. KOD ÇÖZÜCÜLER (DECODER)
İkilik sayı sisteminde kodlanmış bilgileri, anlaşılması ve değerlendirilmesi daha
kolay bilgilere dönüştüren devrelere Kod Çözücü denir. Kod Çözücüler (Decoder),
Kodlayıcıların (Encoder) yaptığı işin tersini yapar.
C.1. İki Girişli Kod Çözücü
Kod çözücü (decoder) devreler, kodlanmış işaretlerden bilgi elde ederler. İki
girişli kod çözücü devre, 4’den 2’ye kodlayıcı devrenin tersini yapar. İkilik olarak
kodlanmış bilgiyi çözer. Aktif çıkışın numarası giriş bilgisinin ikilik karşılığına denk
gelir.
Şekil 6.24. İki girişli kod çözücünün blok şeması
Tablo 6.10. İki girişli kod çözücünün doğruluk tablosu
Şekil 6.25. İki girişli kod çözücü devre
İki girişli kod çözücü devre olarak piyasada 74155 ve 74156 entegreleri
bulunmaktadır.
Şekil 6.26. 74155 entegresi
Tablo 6.11. 74155 entegreli 2’den 4’e Kod Çözücü
(Ya da 1’den 4’e Demultiplexer) doğruluk tablosu
Örnek 6.5
Tablo 6.10’daki girişlere göre çıkışların alacağı değerleri tablo şeklinde
gösteriniz.
Tablo 6.12. İki girişli kod çözücü için örnek doğruluk tablosu
SORU:
6.15. Şekil 6.25’deki devrede girişlerin ikisi birden “1” olduğuna hangi çıkış aktif olur?
CEVAP:
6.15. A = 1 ve B = 1 olduğundan Q3 = 1 olur.
C.2. BCD Kod Çözücü
BCD kod çözücü devre, Desimal’i Binary’e kodlayıcı devrenin tersini yapar.
İkili olarak kodlanmış giriş bilgisini çözerek çıkışlardan sadece bir tanesini aktif hale
getirir. Desimal’i Binary’e kodlayıcı devrenin dört girişi on çıkışı vardır. Örneğin
girişlerden 0101 girildiğinde Q5 aktif olur.
Şekil 6.27. BCD kod çözücünün blok şeması
Tablo 6.13. BCD kod çözücünün doğruluk tablosu
Lojik ifadeler sadeleştirilirken; karno haritasında desimal 9’dan sonrası
kullanılmadığı için duruma göre “1” yada “0” kabul edilmiştir. Dolayısıyla girişe
1001’den sonrası uygulanmaz.
Şekil 6.28. BCD kod çözücü devre
Tablo 6.14. 7445 entegresinin doğruluk tablosu
Şekil 6.29. 7445 entegresinin devre yapısı
Örnek 6.6.
Şekil 6.28’deki girişlere göre çıkışların alacağı değerleri tablo şeklinde
gösteriniz.
Tablo 6.15. BCD kod çözücü için örnek doğruluk tablosu
SORULAR:
6.16. Tablo 6.13 hangi amaçla 9’dan sonrası verilmemiştir?
6.17. Tablo 6.14 Q5 “1” olduğundan giriş bilgisi nedir?
6.18. Devrede dört girişli VE kapısı yerine iki girişli VE kapısı kullanmak avantaj
sağlamış mıdır? Avantaj sağladığını düşünüyorsanız örnek vererek açıklayınız.
6.19. 7445 entegresinde aktif olan çıkışın durumunu açıklayınız.
CEVAPLAR
6.16. Desimal en büyük sayı 9 olduğu için bunun karşılığı (1001)2’den sonrası
kullanılmaz.
6.17. Q6 = 1 yapacak giriş bilgisi 0110 olmalıdır.
6.18. Devrede dört girişli VE kapısı yerine iki girişli VE kapısı kullanmak avantajlı
olmuştur. Örneğin, A.B bir kez uygulanmış, ancak iki ayrı yerde kullanılmıştır.
6.19. 7445 entegresinde aktif olan çıkış “0”’dır. Diğerleri “1”’dir.
C.3. Binary’den Heksadesimal’e Kod Çözücü
Binary’den Heksadesimal’e kod çözücü devre, ikilik olarak kodlanmış
hexadesimal sayıların kodunu çözer. Devrenin 4 girişi 16 çıkışı vardır. Giriş bilgisine
göre çıkışlardan sadece bir tanesi “1” olur. Piyasada Binary’den Heksadesimal’e Kod
Çözücü olarak 74154 entegresi kullanılmaktadır.
Şekil 6.30. Binary’den Heksadesimal’e kod çözücünün blok şeması
Tablo 6.16. Binary’den Heksadesimal’e kod çözücü doğruluk tablosu
Şekil 6.31. Binary’den Heksadesimal’e kod çözücü devre
SORULAR:
6.20. BCD ile Binary arasındaki kavram farkını araştırınız.
6.21. Giriş bilgisi 1011 olduğundan hangi çıkış aktif olmaktadır?
CEVAPLAR:
6.20. BCD’de desimal sayının her basamağı ayrı ayrı dörderli gruplar halinde
binary’ye çevrilir. Binary’de ise desimal sayının tümü birden çevirme işlemine
tabi tutulur.
6.21. Giriş bilgisi 1011 olduğundan QB aktif durumdadır.
C.4. 7 Segment Kod Çözücü
7 segment kod çözücü devre, BCD’den 7 segmentli displayi sürecek şekilde
çıkış verir.
Şekil 6.32. Yedi segmentli display Şekil 6.33. Yedi segment kod çözücünün blok
şeması
7 Segment kod çözücü devre lojik kapılarla dizayn edilebildiği gibi bu amaç için
özel olarak üretilmiş 7 segment kod çözücü entegreler de vardır.
7 Segment displayer Ortak anotlu ve ortak katotlu olmak üzere iki çeşittir. Ortak
anotlu displayin anotları birleştirilmiştir ve artı beslemeye bağlanır. Segment uçları ise
entegre çıkışlarına bağlanır. Entegre çıkışları aktif değilken “1” dir. Aktif olan çıkış “0”
olur ve buna bağlı segment ışık verir.
Şekil 6.34. Ortak katotlu display (OKD)
Şekil 6.35. Ortak anotlu display (OAD)
7447 entegresi ortak anotlu displayi, 7448 ise ortak katotlu displayi sürecek
şekilde düzenlenmiştir.
Şekil 6.36. 7 segment kod çözücü 7447 entegresi
Şekil 6.37. 7 segment kod çözücü 7448 entegresi
LT
: Lamp test
RBİ
: Ripple – blanking input
Bİ
: Blaknking input
RBO
: Ripple – blanking output
RB uçları, display karartma uçlarıdır. 4 nolu uç “0” olduğundan displayin tüm
segmentleri söner. 4 nolu uca direk “0” verilecek display söndürülebileceği gibi, bazı
şartlara da bağlanabilir. Örneğin displayde “0” okunduğunda karartılsın isteniyorsa, tüm
bağlantılar yapılır, 5 nolu uç şaseye bağlanır, 4 nolu uç boşta bırakılır. DCBA girişleri
0000 olduğundan çıkış 0 olacaktır. Bu durumda çıkışta “0” görülmeyecektir. Çünkü 5
nolu uç şasede olduğu için 4 nolu uca “0” gönderilecektir.
Tablo 6.17 incelendiğinde, 0-9. satırlar arasında LT, RBİ ve Bİ/RBO uçları Lojik-1
olduğundan displayda desimal rakamlar görülür. Eğer 0. satırda RBİ = 0 yapılırsa
display tamamen kararır. Sıfır gözükmez.
7447, BCD koz çözücü olduğu için desimal 9’dan sonrasının girilmemesi
gerekir. Bundan sonraki değerler 10-15. satırlar arasında görüldüğü gibi anlamsız
olacaktır.
16. satırda Bİ / RBO = 0 olduğundan girişlere bakılmaksızın display karartılır.
17. satırda RBİ = 0 yapıldığında DCBA = 0000 olduğundan çıkışta 0 gözükmez,
display karartılır.
Tablo 6.17. 7446 ve 7447 entegreleri için doğruluk tablosu
Şekil 6.38. 7 segmentli kod çözücü devre
BCD’den 7 segment kod çözücü, lojik kapılarla yapılmak istenirse doğruluk
tablosu karnough haritalarına aktarılarak bulunan sonuç bole cebiri kuralları yardımıyla
sadeleştirilerek aşağıdaki lojik ifadeler bulunur. Lojik ifadelere ait devre çizimi
yapıldığında açık devre şeması ortaya çıkar.
Ortak katotlu display için 7448 entegresine göre lojik ifadeler aşağıdaki gibidir;
a = A + C + B.D + B.D = A + C + B ⊕ D
b = B + C.D + C.D = B + C ⊕ D
c = B+C+D
d = A + B.C + C.D + B.D + B.C.D = A + C.(B + D) + B.D + B.C.D
e = B.D + C.D = D.(B + C)
f = A + B.D + B.C + C.D = A + B.(C + D) + C.D
g = A + B.C + B.C + C.D = A + C.D + B ⊕ C
Tablo 6.18. 7448 entegresi için doğruluk tablosu
SORULAR:
6.22. Şekil 6.38’deki devrede ortak anodlu display yerine ortak katodlu display
bağlanırsa ne olur?
6.23. Şekil 6.38’deki devrede 7447 yerine 7448 bağlanırsa ne olur?
6.24. 7447’nin 3 nolu ucunun görevi nedir?
CEVAPLAR:
6.22. 7447’nin çıkışında “0”’lar aktif olduğu için Ortak anodlu display kullanmak
gerekir. Eğer Ortak katotlu display kullanılırsa, ortak ucu şaseye bağlandığında
displayde yanması gereken segmentler sönük, sönmesi gereken segmentler ise
yanık olacak şekilde görüntü oluşur.
6.23. 7448’in çıkışında “1” ler aktif olduğu için OAD’de yanması gereken segmentler
sönük, sönmesi gereken segmentler yanık olarak görünür.
6.24. 7447’nin 3 nolu ucu LT (Lamp Test) ucudur ve LT normalde “1” dir. Eğer LT =
0 yapılırsa tüm segmentler ışık verir. Çoğunlukla displayi kontrol etmek
amacıyla kullanılır.