오늘은 컴퓨터 논리도에서 꼭 필요한 디코도의 뜻과 의미에 대해서 알아보겠습니다. 또한 디코더의 종류와 이와는 반대 작요을 하는 인코더에 대해서 말씀드릴테니 좋은 정보 얻어가셨으면 좋겠습니다.
1. 디코더란?
n비트의 이진 코드는 서로 다른 2" 개의 원소 정보를 나타낼 수 있습니다. 디코더 는 n비트로 코팅된 이진 정보를 최대 2"개의 서로 다른 출력으로 바꾸어 주는 조합 회로입니다. n개의 입력과 m(m </ 2") 개의 출력을 가지는 디코더를 n 대 m 라인 디코더 또는 n x m디코더라고 합니다.
2. 디코더의 예시
3 x 8디코더의 논리도에서 세 개의 입력 Ao, A1, A2와 여덟 개의 디코드된 출력을 가집니다. 보수화된 입력을 취하기 위해 세 개의 인버터가 사용 되며, 각 이진 조합에 해당하는 여덟 개의 AND게이트가 있습니다. 이 디코더의 전 형적인 사용례는 이진 대 8진 변환기입니다.
디코더는 인에이블 (enable) 입력(E) 을 가지고 있어서 E가 1일 때만 동작을 합니다.
위 디코더의 동작은 표 2-1 의 진리표에 잘 나타나 있습니다. 인에이블 입력 (E)이 0일 때 모든 출력은 입력값에 관계없이 항상 0인 값을 가지며, E가 1 일 때 상적으로 동작합니다. 각 출력은 다른 일곱 개의 입력 조합에 대해서는 0이고, 오직 하나의 조합에 대해서만 1 인 출력값을 가집니다. 이것이 입력 이진수에 해당하는 8진수 값이라고 할 수 있습니다.
3. NAND 게이트 디코더
보수화된 형태로 출력을 만드는 것이 더 경제적이기 때문에 NAND 게이트로 디코드를 형성하기도 합니다. 2 x 4 NAND 게이트 디코더에 대한 블럭도가 그림 2-2에 있습니다. 이 디코더는 보수화된 출력과 보수화된 인에이블 입력을 가집니다. 진리표에서와 같이 한 순간에 하나의 출력만 0이고 나머지는 모두 1입니다. 인 에이블 입력이 1 인 경우에는 입력값에 관계없이 모든 출력은 1이 됩니다.
4. 디코더 확장
두 개 이상의 디코더를 동일한 인에이블 입력에 연결해 하나의 커다란 디코더를 구성할 수 있습니다. 즉 4 x 16디코더 네 개로 16 x 64디코더를 만들 수 있습니다.
그림 2-3은 두 개의 2 x 4디코더로 3 x 8디코더를 구성한 예를 보여주고 있습니다. 하위 두 비트는 두 디코더의 입력에 공통으로 연결하고, 최상위 비트는 각 디코더에 직접 또는 보수화하여 연결합니다. 따라서 A2가 0일 때는 윗부분의 디 코더 (Do에서 D3까지) 만 정상 동작을 수행하고 아랫부분의 디코더 출력 (D4에서 D7까지)은 모두 0이 됩니다. 그리고 A2가 1 일 때는 이와 반대로 동작합니다. 이 예에서 보는 바와 같이 인에이블 입력은 두 개 이상의 회로를 연결하여 보다 많은 입력과 출력을 가지는 회로로 확장하는 데 유용하게 사용됩니다.
5. 인코더
인코더는 디코더와 반대되는 동작을 수행하는 디지탈 회로로서, 2" 개 입력값에 대해 n개의 이진 코드를 출력합니다. 8진 대 이진 인코더에 대한 진리표가 표 2-2 에 나타나 있습니다. 이 인코더는 한 번에 하나의 입력만 1 인 값을 가져야 의미 가 있습니다. 이 인코더는 진리표에 따라 세 개의 OR 게이트들로 구현할 수 있으며, 각 출력에 대한 부울식은 다음과 같습니다.
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