40、解码器：原理、类型与应用解析

解码器：原理、类型与应用解析

在数字电路设计领域，解码器是一种至关重要的逻辑电路，它能够将编码输入转换为不同的编码输出。下面将深入探讨解码器的相关知识，包括其测试、基本原理、常见类型以及在实际应用中的使用方法。

1. 可编程逻辑器件（PLD）的测试与安全

在数字电路设计中，测试可编程逻辑器件（PLD）是确保其正常工作的关键步骤。测试向量是用于测试PLD的输入和输出模式，它可以由设计者手动指定，也可以通过特殊的测试向量生成程序自动生成。大多数PLD编程器具备将测试向量输入应用到PLD并检查其输出是否符合预期结果的能力。

此外，许多PLD都配备了安全熔丝。当安全熔丝被编程后，就无法从器件中读取熔丝模式，这可以防止他人复制产品设计。即使安全熔丝被编程，测试向量仍然可以正常工作，因此PLD仍然可以进行检查。

2. 解码器的基本原理

解码器是一种多输入、多输出的逻辑电路，其核心功能是将编码输入转换为不同的编码输出。输入代码通常比输出代码的位数少，并且输入代码字与输出代码字之间存在一对一的映射关系，即每个输入代码字都会产生一个不同的输出代码字。

解码器电路一般包含使能输入，只有当使能输入有效时，解码器才能执行其正常的映射功能。如果使能输入无效，解码器会将所有输入代码字映射到一个单一的“禁用”输出代码字。

常见的输入代码是n位二进制代码，一个n位的二进制字可以表示2ⁿ个不同的编码值，通常是从0到2ⁿ - 1的整数。有时，n位二进制代码会被截断以表示少于2ⁿ个的值，例如BCD码，其中4位组合0000到1001表示十进制数字0 - 9，而组合1010到1111则不使用。

常见的输出代码是1 -