Дешифратори і шифратори

Як зазначалося в пункті 3.2, цифрові пристрої діляться на комбінаційні і послідовних. До комбінаційним відносяться такі цифрові пристрої, вихідні сигнали яких залежать тільки від поточного значення вхідних сигналів. Ці пристрої, на відміну від послідовних, не володіють пам’яттю. Після завершення перехідних процесів в цих пристроях на їх виходах встановлюються вихідні величини, на які характер перехідних процесів впливу не робить.

Будь-яке складне цифровий пристрій може бути розділене на комбінаційну частина, що виконує логічні операції, і елементи пам’яті. В принципі комбінаційна частина може бути виконана на логічних елементах, однак це занадто складно і дорого. Набагато простіше для цього використовувати готові комбінаційні пристрої. До основних комбінаційним пристроїв відносять дешифратори, шифратори, мультиплексори (розподільники), демультіплексори і суматори.

Дешифратори

Дешифратор (decoder) – це комбінаційне пристрій, що дозволяє розпізнавати числа, представлені позиційним п-розрядним кодом. Якщо на вході дешифратора “розрядний двійковий код, то на його виході код” 1 з Ν “. У кодової комбінації цього коду тільки одна позиція зайнята одиницею, а всі інші – нульові. Наприклад, код “1 з Ν”, що містить 4 кодові комбінації, буде представлений наступним чином:

Такий код називають унітарною, тому дешифратор є перетворювачем позиційного двійкового коду в унітарний. Так як можливу кількість чисел, закодованих n-розрядним двійковим кодом, дорівнює кількості наборів з і аргументів (N = 2 “), то дешифратор, що має n входів, повинен мати 2n виходів. Такий дешифратор називають повним. Якщо частина вхідних наборів не використовується, то дешифратор називають неповним, і у нього число виходів менше 2n. Таким чином, в залежності від вхідного двійкового коду на виході дешифратора збуджується тільки одна з вихідних ланцюгів, за номером якої можна розпізнати вхідне число.

Дешифратори застосовують для розшифровки адрес комірок запам’ятовуючих пристроїв, висвічування букв і цифр на моніторах, індикаторах і інших пристроях. Найчастіше вони є вбудованими в БІС, як, наприклад, в напівпровідникових запам’ятовуючих пристроях, проте вони випускаються і у вигляді ІС середнього рівня інтеграції.

Проілюструємо реалізацію дешифраторів на прикладі повного дешифратора Трехразрядное чисел. Таблиця істинності дешифратора представлена в табл. 3.5.

Таблиця 3.5

x 3

x 2

x 1

y 0

y 1

y 2

y 3

y 4

y 5

y 6

y 7

Як видно, кожен вихід x i дорівнює одиниці тільки на одному наборі, тому робота дешифратора описується вісьмома функціями – по числу виходів дешифратора, кожна з яких є кон’юнкція (логічним І) трьох аргументів:

Схема трехразрядного повного дешифратора показана на рис. 3.12. Для реалізації однієї функції y i, потрібен один трехвходовий кон’юнктор. Так як на входах кон’юнктор присутні як прямі значення аргументів, так і інверсні, у схемі дешифратора необхідні три інвертора (див. Рис. 3.12, а).

Рис. 3.12. Лінійний дешифратор на три входи:

а – логічна схема; б – умовне позначення дешифратора з входами синхронізації і дозволу

Часто дешифратори виконують з керованою синхронізацією, при якій дешифрация коду буде проведена під час подачі синхронізуючого імпульсу, що надійшов на вхід С, лише за умови, що на вхід EN поданий дозволяючий одиничний сигнал (див. Рис. 3.12, б). Для реалізації такої умови необхідні кон’юнктор з чотирма входами, на четвертий вхід яких надходить сигнал дозволу. Цей сигнал формується двухвходового кон’юнктор при збігу сигналів З і EN.

Число контактів у стандартного корпусу нескладної ІС обмежена (14, 16 або 24), тому дешифратори, що випускаються у вигляді ІС, мають невелику розрядність вхідного коду (три, рідше чотири). Так, наприклад, в 16-контактному корпусі може бути поміщений лише трьохрозрядний повний дешифратор. Якщо потрібно створити дешифратор більшої розрядності, використовують каскадне з’єднання дешифраторів невеликої розрядності.

Приклад 3.1. Нехай на основі Трехразрядное дешифраторів необхідно створити пятіразрядний (рис. 3.13).

Рис. 3.13. Схема нарощування розмірності дешифратора

Рішення. Пятіразрядний дешифратор повинен мати 25 = 32 виходів. Розділимо п`ять розрядів на молодші x 2, x 1, x 0 і старші x 4, х 3. Тоді молодші можна подати на входи чотирьох 3-розрядних дешифраторів другого каскаду і сформувати 8 • 4 = 32 виходу. Використовуючи входи дозволу ΕΝ, можна вибирати один з чотирьох дешифраторів другого каскаду, на якому повинен сформуватися одиничний сигнал. Для цього старші два розряди подамо на входи керуючого дешифратора першого каскаду, а його виходи підключимо до входів дозволу ΕΝ дешифраторів першого каскаду.

Нехай, наприклад, вхідний код дорівнює 11011 = 2710. Так як старші розряди – “11”, то керуючий дешифратор дозволить роботу 4-го дешифратора другого каскаду. При цьому на виходах перших трьох дешифраторів будуть нулі, а на виході “3” четвертого дешифратора, тобто F 27 буде логічна одиниця.

Дешифратор широко застосовуються в системах управління технологічними процесами. Багато виконавчі пристрої, такі, як електродвигун, виконавчий механізм на основі електромагніту, можуть управлятися всього двома командами: “включити” і “вимкнути”. При цьому команді “включити” зручно зіставити логічну “1”, а команді “вимкнути” – логічний “1”. Для управління такими пристроями використовують унітарні коди, в яких кожен розряд жорстко пов’язаний з певним пристроєм. Кількість керованих пристроїв може складати кілька десятків, і дешифратор повинен мати відповідне число виходів.

На рис. 3.14 показана схема управління вісьмома виконавчими пристроями на основі дешифратора. Схема містить вісім аналогічних ланцюгів, що забезпечують включення / відключення виконавчого пристрою. Стан виконавчого пристрою фіксується елементом пам’яті, в якості якого найчастіше використовується тригер (див. Параграф 3.9). Верхній вхід забезпечує включення елемента, а нижній – вимкнення. Сигнал, що визначає включене або вимкнений стан, надходить на відповідні схеми І (верхні або нижні) всіх елементів пам’яті, але сприймається цей сигнал тільки тим елементом, який вибирається дешифратором. Для цього на схему управління разом з сигналами ВКЛ / ВИКЛ одночасно подається код, що надходить на дешифратор і визначальний номер виконавчого пристрою. Сигнал з виходу елемента пам’яті посилюється і надходить у ланцюг включення виконавчого пристрою. Тут можлива установка оптронной гальванічної розв’язки (див. Параграф 2.10), електромагнітного реле, що забезпечує подачу високої включає напруги, наприклад = 220 В, електромагнітного пускача, що подає трифазну напругу на електродвигун.

Рис. 3.14. Схема управління виконавчими пристроями технологічної системи на основі дешифратора

Шифратори

Шифратор (coder) – це комбінаційне пристрій, що виконує функції, зворотні дешифратор. При подачі сигналу на один з його входів (унітарний код) на виході повинен утворитися відповідний двійковий код.

Якщо число входів шифратора одно 2n, то число виходів, очевидно, має бути рівним п, тобто числу розрядів двійкового коду, яким можна закодувати 2 “ситуацій.

Проілюструємо синтез схеми шифратора при п = 3. Таблиця істинності має вигляд, наведений в табл. 3.6.

Таблиця 3.6

х

Дестратифікатор – що це таке, та які функції виконує?

Наша компанія досить часто зіштовхується з проханням допомогти в сфері опалення. Бувають випадки, що ми прораховуємо об’єкти на повітряному опаленні, інколи пропонуємо повітряне опалення від топки каміну у приватному будинку. На даний момент ми хочемо запропонувати не повноцінну систему опалення, а концепцію, за допомогою якої Ви зможете практично безкоштовно, з точки зору експлуатаційних витрат, підняти на декілька градусів температуру у певних типах приміщень.

Розмова піде про складські, виробничі та спортивні приміщення з висотою стелі понад 5 метрів. Всі ми з шкільного курсу фізики пам’ятаємо, що тепле повітря легше від холодного, отже воно накопичується біля стелі, а холодне повітря “падає” вниз. Отож, виникає завдання опустити тепле повітря вниз приміщення де, безпосередньо, перебувають люди. Для цих цілей використовують дестратифікатори.

Дестратифікатор — це тип струйного вентилятора, конструкція та характеристики якого підібрані таким чином, щоб здійснювати рух повітря у замкнутому приміщенні, а саме переміщувати маси теплого повітря.

У літній період дестратифікатори використовуються для спрямованої подачі свіжого повітря в певну зону і створюють таким чином сприятливий мікроклімат у вентильованій зоні.

У нашому інтернет-магазині представлені комерційні пропозиції по комплектах дестрифікаторів для приміщення шкільного спортзалу у м. Київ та складського логістичного комплексу у м. Харків.

Хочемо підкреслити, що дестратифікатор це не повноцінна система опалення, а лише її доповнення. Головною перевагою дестратифікаторів — це відсутність жодного теплоносія.

Запропоновані нами дестратифікатори укомплектовані однофазними асинхронними двигунами та спеціальним вихідним соплом, що забезпечує прямолінійну струю на відстані декількох метрів.

Для проведення монтажних робіт теж не потрібне залучення спеціалізованих монтажних організацій, ми надамо Вам координати розміщення дестратифікаторів по площі та висоті. У комплекті поставки дестратифікатора присутній кріпильний комплект та страхувальний трос.

Що таке дистрибутив

Можливо деякі з користувачів комп’ютера чули це цікаве слово – дистрибутив. Зараз я Вам розкрию цю завісу якоїсь таємниці навколо цього поняття і Ви розберетеся як його встановити, як запустити і взагалі для чого він потрібен такий.

Без зайвих слів, перейду відразу до справи…

Що таке дистрибутив?

Дистрибутив (від анг. distribute переклад “поширювати”) – це установчий пакет програми, який містить в собі всі потрібні компоненти.

Розберемо на прикладі.

Ось Ви завантажили, наприклад, яку-небудь програму. Часто вона буває в архіві (архіватори) і Ви її разархівіруете. В результаті отримуєте папку, в якій розташовано багато інших файлів і папок, будь-то. От якраз ця вся папка може сміливо називатися дистрибутивом.
Всі ці внутрішні папки і файли потрібні для того, щоб після запуску інсталяційного файлу (який знаходиться там же), програма “розкидала” їх в потрібному порядку і встановила себе.
Так само зустрічаються дистрибутиви, які “запаковані” в формат ISO (Як створити образ диска ? Відкрити формати iso, mds / mdf nrg). Ці дистрибутиви створені спеціально, щоб потім записати їх на диск або ж програма може встановлюватися тільки з диска. Даний формат є актуальним особливо для Операційних Систем та ігор.

Тут важливо пам’ятати і розуміти лише одну важливу річ – дистрибутив потрібен для установки програми. Тобто цей дистрибутив (папку) Ви можете записати на флешку або диск і ходити з ним встановлювати всім підряд цю програму.

Припустимо, що у Вас є дистрибутив програми для прослуховування музики (плеєр по-простому). Ви його встановили собі на комп’ютер. Тепер, якщо Ви хочете встановити цей же плеєр на інший комп, то потрібно брати саме дистрибутив, а не так просто взяти і скопіювати папку з встановленим плеєром.

Хоча деколи такий спосіб теж “прокатує” і можна буде папку просто перенести на інший комп і програма буде працювати. Але тут є ряд нюансів. Адже при установці прога записує себе не тільки в папку Program Files, а так само і в реєстр і в автозавантаження і ярлики розміщує і ще багато чого з системою робить. Тому якщо Ви таким чином скопіюєте іншій людині програму, то вона найчастіше не буде коректно працювати.

Дистрибутиви часто ще називають іншими словами: инсталлики (eng. install – встановити), установники, інсталятори і т. п. Вони так само потрібні для того, щоб встановити програму.
Зустрічаються часто ще такі инсталики, які не містять у собі “зайвих файлів і папок. Ви завантажуєте лише файл з розширенням .exe, а потім його просто запускаєте і почнеться процес установки.
Так само часто бувають такі инсталлики, які мають маленький розмір, але при запуску починають встановлювати і качати “свої запчастини” з інтернету.

Якщо загострити увагу на форматі exe, то тут вся справа в тому, що цей самий файл .exe – це все той же дистрибутив. Тільки всі папки і файли взяли та “заархивировали” в один exe’шний файл. Просто це набагато спрощує роботу. Адже Правда? Вам же не треба його розпакувати і потім шукати якийсь файл запустити… до Речі про запуск…

Як запустити дистрибутив?

Як я вже писав вище, якщо у Вас дистрибутив у вигляді простого инсталика (один exe файл), то запускаєте його і все пішло-поїхало.
Якщо ж у Вас дистрибутив в архіві або у папці (якщо ще разахивировали в неї), то шукайте серед цього “мотлоху” файл з розширенням .exe або .msi. Запускаєте його і радієте початку процесу установки.
Назва файла може бути або setup або install, або повторювати назву програми.

Ще хотілося б нагадати про популярні нині форматах програм – це не потребують установки (портабельных). Вони теж бувають як окремий файл, архів та як папка з папками/файлами.
Чим цей формат хороший? Так очевидно. Ви просто запускаєте і програма вже працює. Зазвичай навіть на флешку їх записують, а потім з будь-якого комп’ютера запускають прямо з флешки. Дуже зручно, особливо якщо потрібно запустити програму один раз (наприклад, остання дуже хороша програма в статті Як повністю видалити програму з комп’ютера така).

Ну думаю, на цьому можна і закінчувати. Наостанок напишу про те, що після установки можна сміливо видаляти цей самий инсталлик/дистрибутив (звичайно, якщо Вам шкода місця на жорсткому диску), а можете і залишити для подальшого встановлення куди-небудь або себе, але тут слід враховувати той факт, що поки Ви зважитеся ще раз встановити цю програму, то може з’явиться нова версія (хоча сучасні програми все частіше мають функцію оновлення).