Codificadores e Decodificadores Digitais, Notas de estudo de Tecnologia Industrial

Baixe Codificadores e Decodificadores Digitais e outras Notas de estudo em PDF para Tecnologia Industrial, somente na Docsity! SENAI Rua Jaguaré Mirim, 71 - Vila Leopoldina” Serviço Nacional ESCOLA SENAI “MARIANO FERRAZ" CEP: 05311-020 - São Paulo - SP de Aprendizagem Fone/Fax: (011)3641-0024 Industrial NAI E-Mail: ahp106@sp.senai.br 54 Teoria 5 Codificadores e Decodificadores Esta é uma das classes de circuitos lógicos combinacionais das mais utilizadas. Em face disto, os fabricantes encapsularam tais circuitos e os vendem na forma de circuitos integrados (CIs). Assim ocorre tanto com os Codificadores (Encoders) e Decodificadores (Decoders), bem como com outros circuitos derivados destes (e, portanto, um pouco mais complexos) como os Multiplexadores (Mux) e Demultiplexadores (Demux). A Função primordial de um circuito desta classe é transformar a informação, transportando-a de um padrão de código para outro padrão de código, usando como suporte para a informação, dois conjuntos de pinos (terminais elétricos), sendo um conjunto de entradas digitais e o outro conjunto de saídas digitais. Os circuitos Codificadores: De grosso modo poderíamos dizer que o decodificador é um circuito que faz uma função inversa do circuito codificador. Entretanto, nem sempre nós decodificamos uma informação que foi antes codificada, de volta para o mesmo formato de código no qual ela se encontrava antes de ser codificada. Assim, essa idéia de “um circuito que faz uma função inversa” fica de certo modo comprometida. O codificador é um circuito lógico que, como o próprio nome o diz, codifica uma informação que se encontra em um formato trivial, para um outro formato, nem tanto trivial, mas especializado, usando um padrão de conversão de tipo de código. O decodificador, por sua vez, traz a informação de um formato de código especializado para um formato de código mais trivial. Estrutura: Podemos visualizar o codificador como um bloco o qual possui E entradas e S saídas. Do ponto de vista de ativação das entradas e saídas, podemos ter três tipos de codificadores e decodificadores: SENAI Rua Jaguaré Mirim, 71 - Vila Leopoldina” Serviço Nacional ESCOLA SENAI “MARIANO FERRAZ" CEP: 05311-020 - São Paulo - SP de Aprendizagem Fone/Fax: (011)3641-0024 Industrial NAI E-Mail: ahp106@sp.senai.br 55 • Codificador / Decodificador que ativa uma combinação de suas saídas (ativa uma, nenhuma ou mais que uma das suas saídas), mediante a ativação de uma única entrada dentre o seu conjunto de entradas; • Codificador / Decodificador que ativa uma única saída dentre o seu conjunto de saídas, mediante a ativação uma combinação de suas entradas (com ativação uma, nenhuma ou mais que uma das suas entradas); • Codificador / Decodificador que ativa uma combinação de suas saídas (ativa uma, nenhuma ou mais que uma das suas saídas), mediante a ativação de uma combinação de suas entradas (com ativação uma, nenhuma ou mais que uma das suas entradas). Este último caso também é chamado de conversor de código, que é um circuito lógico que realiza a tradução de uma informação codificada para outro código diferente. O conversor de código terá uma apresentação mais detalhada mais adiante. O exemplo que trataremos a seguir tem o seu correto funcionamento quando uma e apenas uma de suas entradas esteja ativada, ou seja, esteja colocada em nível lógico “1” ou alto, (As demais, portanto, deverão estar em nível “0”, ou baixo). O trabalho do codificador é transformar a informação, ou seja, transformar o valor de entrada no valor de saída. O valor de entrada indica qual dos pinos de entrada está em nível lógico “1”. O valor de saída também indica qual dos pinos de saída está em nível lógico “1”, mas de uma maneira diferente, sim, porque existem diversas maneiras (padrões de código) para representar um mesmo valor. Vejamos isto com o exemplo que estamos falando: Idealizando a Funcionalidade de uma Pequena Automação: Suponha que você vá fazer um lanche numa filial da famosa rede de lanchonetes Foil Dirties (Chapa Suja, sem querer fazer propaganda!). No drive-thru (local onde você pega seu lanche sem sair do carro) você tem um mísero teclado para escolher seu lanche, algo assemelhado ao que vê-se a seguir: SENAI Rua Jaguaré Mirim, 71 - Vila Leopoldina” Serviço Nacional ESCOLA SENAI “MARIANO FERRAZ" CEP: 05311-020 - São Paulo - SP de Aprendizagem Fone/Fax: (011)3641-0024 Industrial NAI E-Mail: ahp106@sp.senai.br 58 2. Montar o circuito perfazendo as ligações usando o equipamento didático do treinador de lógica e por fim fazer a devida verificação da funcionalidade do circuito, anotando em uma tabela os valores de estado das variáveis obtidos na experimentação prática, confrontando-os com os valores de estado esperados. Boa Sorte! ALLenz 31/08/2004 Conversor de Código: É um circuito lógico que realiza a tradução de uma informação codificada para outro código diferente. A formação básica de conversor de código é feita com a ligação de um decodificador em cascata com um codificador, como podemos analisar o desenho abaixo. As vias de dados entre o codificador e o decodificador são um arranjo particular de m bits, neste caso, baseado no padrão BCD. Sendo que outro arranjo particular de bits, forma o duto de vias que aparecerá na saída do decodificador. Estes arranjos de bits podem ser chamados de palavras. Não existe relação entre o número de bits na palavra na saída do codificador e o número de vias de entrada do mesmo, no entanto estas têm um número máximo que é de 2m, ou seja poderia ser um duto de até 16 vias, mas apenas 10 são realmente necessárias (neste caso específico, pois os dados originados de um teclado de 0- 9). Temos como exemplo de conversor de código, a conexão com o dispositivo digital de um mostrador (display) numérico. Num display comum, como o de um relógio que só marca a hora, ou seja números, existem sete segmentos cada um identificado por uma letra, de a, b, c, ... , g, sendo que cada segmento pode ser iluminado individualmente, através dos LEDs. Estar ou não aceso, depende do nível lógico aplicado ao terminal do LED e do arranjo de ligação elétrica entre os LEDs do display, que pode ser do tipo anodo comum ou catodo comum. Sendo catodo comum, se estiver sendo aplicado nível lógico “1”, este LED Codificador Decodificador Conversor de Código SENAI Rua Jaguaré Mirim, 71 - Vila Leopoldina” Serviço Nacional ESCOLA SENAI “MARIANO FERRAZ" CEP: 05311-020 - São Paulo - SP de Aprendizagem Fone/Fax: (011)3641-0024 Industrial NAI E-Mail: ahp106@sp.senai.br 59 estará aceso. Acendendo estrategicamente uma dada combinação de LEDs simultaneamente, podemos compor a imagem de um número decimal. Alguns displays não utilizam LEDs, ao invés disto eles utilizam a reflexão ou a transmissão de luz através do segmento correspondente. São chamados de display de cristal líquido ou LCD.