Схемотехническая реализация дешифраторов

Схемотехнически дешифратор представляет собою совокупность конъюнкторов (или элементов И-НЕ в дешифраторах с инверсными выходами), не связанных между собой. Каждый конъюнктор (или элемент И-НЕ) вырабатывает одну из выходных функций. Кроме элементов для выработки выходных функций, дешифратор, как и многие другие ИС, снабжен схемами для выработки парафазных сигналов из однофазных (прямых), поступающих на входы ИС. Заметим, что входная прямая переменная непосредственно в схеме не используется, а вырабатывается повторно как двойная инверсия от входной. Это сделано для того, чтобы максимально разгружать линии внешних входов (здесь внешние входы нагружены только на один вход инвертора). Внешние линии входов максимально разгружаются всегда, поскольку они и без того нагружены емкостью из-за своей относительно большой длины и конструкции выводов корпуса ИС, что снижает скорость передачи сигнала по линии.

Сокращенная схема дешифратора с показом одной входной линии и одной выходной линии (для определенности взята линия с номером 5) дана на рис. 2.4, б.

Время установления выходного сигнала дешифратора,

t_DC = 2t_з.инв. + max(t_з¹⁰, t_з⁰¹),

где t_з.инв. - задержка сигнала в инверторе; t_з¹⁰, t_з⁰¹ - задержки переключении логического элемента.

Видно, что дешифратор относится к числу быстродействующих узлов.

Как известно, корпуса ИС с большим числом выводов изготовлять сложно, и они дороги. С этой точки зрения дешифраторы относятся к крайне неудачным схемам, т. к. у них при простой внутренней структуре и малом числе схемных элементов много внешних выводов. Для размещения в обычном недорогом корпусе годится только дешифратор с 4 информационными входами. Более "размерных" дешифраторов в сериях ИС нет.

Рис. 2.5. Схема наращивания размерности двоичного дешифратора.