La funcion basica del decodificador es detectar la presencia de una determinada combinacion de bits en las entradas e indicar la presencia de este codigo mediante la activacion de una linea. Entonces un decodificador posee n lineas de entrada y 2n lineas a la salida. De esa forma por cada combinacion de entrada habra siempre una sola linea activa a la salida.
Decodificador 2-4
Un decodificador 2-4 indica que tiene dos entradas y cuatro salidas debido a que 22 = 4. Este decodificador tiene la siguiente tabla de verdad.
| Binario | Salidas | ||||
| B1 | B0 | S3 | S2 | S1 | S0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
Entonces las expresiones Booleanas son:
La implementacion de este decodificador es la siguiente:
Este decodificador se puede conseguir en el mercado como el CI 74LS139. Este circuito tiene dos decodificadores internamente y sus salidas son activas a nivel bajo. Ademas tiene una entrada denominada G activa a nivel bajo, que permite habilitar o inhabilitar el circuito.
Decodificador 3-8
Un decodificador 3-8 indica que tiene tres entradas y ocho salidas debido a que 23 = 8. Este decodificador tiene la siguiente tabla de verdad.
| Binario | Salidas | |||||||||
| B2 | B1 | B0 | S7 | S6 | S5 | S4 | S3 | S2 | S1 | S0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Entonces las expresiones Booleanas son:
La implementacion de este decodificador es la siguiente:
Este decodificador se puede conseguir en el mercado como el CI 74LS138. Este circuito tiene un decodificador y sus salidas son activas a nivel bajo. Ademas tiene tres entradas denominadas G1, G2A y G2B que permiten habilitar o inhabilitar el circuito. G1 es activa a nivel alto y G2A y G2B son activas a nivel bajo.
Decodificador Manejador
El decodificador manejador es un circuito combinacional que permite recibir un codigo BCD y generar a sus salidas los niveles logicos necesarios para encender un display presentando el numero decimal determinado por el codigo BCD.
Un display 7 segmentos es un dispositivo basado en diodos LED, el cual esta compuesto por 7 diodos distribuidos de tal forma que al encenderlos se puede formar cualquier digito decimal. Cada uno de los LEDs estan conectados en comun por su anodo o catodo. Para el caso en que esten conectados por el catodo, se le denomina catodo comun. Si estan conectados por el anodo, se le denomina anodo comun.
En un display anodo comun, los anodos de los diodos LED, se encuentran conectados en comun estan conectados a un pin del display denominado pin comun. Los catodos de los 7 LED, estan conectados a un pin exterior del display.
Esto indica que para habilitar un display anodo comun, es necesario colocar su pin comun a Vcc que equivale a uno logico. Si se desea encender un segmento se debe colocar GND en el pin correspondiente a ese segmento. Si se desea apagar un segmento se debe colocar Vcc en el pin de ese segmento.
Cada segmento en un display se le da un nombre, el cual es una letra minuscula que va de la "a" a la "g" y su distribucion es la siguiente:
Entonces para diseñar un decodificador manejador se debe realizar su tabla de verdad. Es importante determinar que tipo de display se usara para el diseño.
La siguiente tabla de verdad hace referencia a un decodificador manejador anodo comun
| BCD | Salidas | |||||||||
| B3 | B2 | B1 | B0 | g | f | e | d | c | b | a |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
La siguiente tabla de verdad hace referencia a un decodificador manejador catodo comun.
| BCD | Salidas | |||||||||
| B3 | B2 | B1 | B0 | g | f | e | d | c | b | a |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
Con base a las tablas de verdad anteriores se puede obtener las expresiones Booleanas para cada una de las salidas. La implementacion permitira controlar un display 7 segmentos anodo o catodo comun respectivamente.
Existe el CI 74LS47, el cual es un decodificador manejador anodo comun y el CI 74LS48, el cual es un decodificador manejador catodo comun
Las entradas A, corresponden al codigo BCD de entrada. Las salidas a-g corresponden a las salidas que van conectadas al display anodo comun. Estas salidas son activas a nivel bajo ya que con un cero logico se activa el segmento. La entrada test, sirve para encender todos los segmentos del display. Las lineas RBI y RBO son para hacer conexion en cascada.
La implementacion de un decodificador manejador es la siguiente:
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