ثنائی ضابطہ ساز

ڈیکوڈر مشترکہ سرکٹ کی ایک قسم ہے جو ایک چھوٹی سی قدر کو بڑی قدر میں ڈیکوڈ کرتی ہے۔ یہ عام طور پر انکوڈروں کے ساتھ مل کر استعمال ہوتا ہے جو ڈیکوڈر کے کام کے بالکل برعکس ہوتا ہے ، لہذا آپ کوڈوڈرز کے ساتھ آگے بڑھنے سے پہلے یہاں انکوڈرز کے بارے میں پڑھیں۔ ایک بار پھر صرف انکوڈرز کی طرح ہی ڈیکوڈرز کی بھی بہت ساری قسمیں ہیں لیکن ڈیکوڈر میں آؤٹ پٹ لائنوں کی تعداد ہمیشہ ان پٹ لائنوں کی تعداد سے زیادہ ہوگی۔ ہم سیکھیں گے کہ ایک ڈویکڈر کس طرح کام کرتا ہے اور ہم اس ٹیوٹوریل میں اپنے پروجیکٹ کے لئے کس طرح تیار کرسکتے ہیں۔

کوڈوڈر کا بنیادی اصول:

جیسا کہ پہلے بتایا گیا ہے ، ڈیکوڈر ایک انکوڈر کا صرف ایک متضاد حصہ ہے۔ اس میں بائنری اقدار کی ایک خاص تعداد لگی ہے جیسا کہ ان پٹ اور ڈیکوڈ پھر منطق کا استعمال کرکے مزید لائنوں میں جاتا ہے۔ ایک نمونہ ڈیکوڈر نیچے دکھایا گیا ہے جو 2 لائنوں کو ان پٹ کے طور پر لیتا ہے اور انہیں 4 لائنوں میں بدل دیتا ہے۔

ڈیکوڈرز کے ساتھ انگوٹھے کا ایک اور قاعدہ یہ ہے کہ ، اگر آدانوں کی تعداد کو ن (یہاں این = 2) سمجھا جائے تو آؤٹ پٹ کی تعداد ہمیشہ 2 ^ن (2 ² = 4) کے برابر ہوگی جو ہمارے معاملے میں چار ہے۔ ڈیکوڈر میں 2 ان پٹ لائنیں اور 4 آؤٹ پٹ لائنیں ہیں۔ لہذا اس قسم کی ڈیکوڈر کو 2: 4 ڈیکوڈر کے نام سے پکارا جاتا ہے۔ دو ان پٹ پنوں کا نام I1 اور I0 اور چار آؤٹ پٹ پنوں کا نام O0 سے O3 رکھا گیا ہے جیسا کہ اوپر دکھایا گیا ہے۔

یہ جاننا بھی ضروری ہے کہ ایک عام ڈوکوڈر کی طرح جو یہاں دکھایا گیا ہے ان میں دونوں ان پٹ کی حالت صفر ہونے کی حالت (دوسرے سرکٹس سے متصل نہیں) اور دونوں ان پٹ کم ہونے کی وجہ سے فرق کرنے کے قابل نہ ہونے کی خرابی ہے (منطق 0)۔ اس خرابی کو ترجیحی ڈیکوڈر کا استعمال کرتے ہوئے حل کیا جاسکتا ہے جسے ہم بعد میں اس مضمون میں سیکھیں گے۔ ایک عام ڈوکوڈر کی سچائی ٹیبل نیچے دکھائی گئی ہے

سے کوٹواچک سچ میز ہم ہر ایک کی پیداوار لائن کے لئے بولین اظہار لکھ پیداوار اعلی ہو جاتا ہے جہاں صرف عمل کریں اور I1 اور I0 کی اقدار پر مبنی ایک اور منطق کی تشکیل کر سکتے ہیں. یہ انکوڈر کے طریقہ کار سے بہت مشابہت رکھتا ہے ، لیکن یہاں ہم OR منطق کی بجائے AND منطق کا استعمال کرتے ہیں۔ چاروں لائنوں کے لئے بولین اظہار ذیل میں دیا گیا ہے ، جہاں علامت (.) اور منطق کی نمائندگی کرتی ہے اور علامت (') منطق کی نمائندگی نہیں کرتی ہے

O ₀ = I ₁ '. I ₀ ' O ₁ = I ₁ '.I ₀ O ₂ = I ₁.I ₀ ' O ₃ = I ₁.I ₀

اب جب کہ ہمارے پاس چاروں اظہار ہیں ہم ان تاثرات کو AND گیٹس اور نہیں گیٹس استعمال کرکے مشترکہ منطق والے گیٹ سرکٹ میں تبدیل کرسکتے ہیں۔ سیدھے (.) کی جگہ پر اور (A) دروازے (الٹی منطق) کی جگہ ایک (') کی جگہ پر استعمال کریں اور آپ کو مندرجہ ذیل منطقی آریھ مل جائے گا۔

آئیے ہم بریڈ بورڈ پر 2: 4 کوٹواچک سرکٹ ڈایاگرام بنائیں اور دیکھیں کہ یہ حقیقی زندگی میں کس طرح کام کررہا ہے۔ اسے ہارڈویئر کے طور پر کام کرنے کے ل you آپ کو منطقی گیٹ کا استعمال کرنا پڑے گا جیسے 7404 نہیں گیٹ کے لئے اور 7408 اینڈ گیٹ کیلئے ۔ دو آدانوں I0 اور I1 ایک پش بٹن کے ذریعے فراہم کی جاتی ہے اور پیداوار ایل ای ڈی لائٹس کے ذریعے دیکھی جاتی ہے۔ ایک بار جب آپ روٹ بورڈ پر کنکشن بنائیں گے تو ، نیچے کی تصویر میں کچھ ایسا ہی نظر آئے گا

بورڈ کو بیرونی + 5 وی سپلائی حاصل ہے ، جس میں گیٹ کی آایسی کو وی سی سی (پن 14) اور گراؤنڈ (پن 7) پنوں کی طاقت دیتا ہے۔ ان پٹ کو پش بٹنوں کے ذریعہ دیا جاتا ہے ، جب اسے دبایا جاتا ہے تو یہ منطق 1 ہے اور جب دباؤ نہیں دیا جاتا ہے تو اس سے منطق 0 ملتا ہے ، پنوں کو تیرتی حالت سے روکنے کے ل value ان پٹ لائنوں میں ویلیو 1k کا ایک پل ڈاون ریزسٹر بھی شامل کیا جاتا ہے۔ آؤٹ پٹ لائنز (O0 سے O3) ان سرخ یلئڈی روشنی کے ذریعہ دی گئیں ہیں ، اگر وہ چمکتے ہیں تو یہ منطق ہے 1 اور یہ منطق ہے۔ اس ضابطہ سرکٹ کا مکمل کام ذیل ویڈیو میں دکھایا گیا ہے۔

نوٹ کریں کہ ہر ان پٹ کے لئے ٹیوچ ٹیبل اوپر بائیں کونے میں آویزاں ہے اور ایل ای ڈی بھی اسی ترتیب وار فیشن میں چمکتی ہے۔ اسی طرح ہم ہر قسم کے ڈیکوڈرس کے لئے مشترکہ منطق کا آریھ بھی تشکیل دے سکتے ہیں اور انہیں اس طرح ہارڈ ویئر پر بنا سکتے ہیں۔ اگر آپ کا پروجیکٹ مناسب ہے تو آپ آسانی سے دستیاب ڈویکڈر آئی سی کی بھی تلاش کر سکتے ہیں۔

معیاری ڈیکوڈرز کی خرابیاں:

بالکل اسی طرح کسی انکوڈر کی طرح معیاری ڈوکوڈر بھی اسی پریشانی کا شکار ہے ، اگر دونوں ان پٹ مربوط نہیں ہوتے ہیں تو (منطق ایکس) آؤٹ پٹ صفر کی طرح باقی نہیں رہے گا۔ اس کے بجائے ڈیکوڈر اسے منطق 0 کے طور پر غور کرے گا اور بٹ O0 کو اونچا کردیا جائے گا۔

ترجیحی کوٹواچک:

لہذا ہم اس پریشانی پر قابو پانے کے لئے ترجیحی ڈیکوڈر کا استعمال کرتے ہیں ، اس قسم کے ڈیکوڈر کے پاس ایک اضافی ان پٹ پن ہوتا ہے جس کا لیبل لگا "E" (قابل) ہوتا ہے جو ترجیحی ڈیکوڈر کے درست پن سے منسلک ہوگا۔ بلاک آریھ ایک ترجیح کے لئے کوٹواچک ذیل میں دکھایا گیا ہے.

ایک ترجیحی مرموزکار کے لئے سچ ٹیبل بھی ذیل میں دکھایا جاتا ہے، یہاں X کوئی تعلق نمائندگی کرتا ہے اور '1' منطق اعلی نمائندگی کرتا ہے اور '0' منطق کم نمائندگی کرتا ہے. نوٹ کریں کہ ان پٹ لائنوں پر کوئی رابطہ نہ ہونے پر قابل بٹ 0 ہے لہذا آؤٹ پٹ لائنیں بھی صفر رہیں گی۔ اس طرح ہم مذکورہ خرابی پر قابو پاسکیں گے۔

ہمیشہ کی طرح ٹچ ٹیبل سے ہم آؤٹ پٹ لائنوں O0 سے O3 کے لئے بولین اظہار کو چلا سکتے ہیں۔ مذکورہ سچائی جدول کے لئے بولین اظہار کو نیچے دکھایا گیا ہے۔ اگر آپ قریب سے جائزہ لیں گے تو آپ محسوس کرسکتے ہیں کہ اظہار اتنا ہی ہے جیسا کہ ایک عام 2: 4 ڈیکوڈر کی طرح ہے لیکن قابل بٹ (E) اور اظہار کے ساتھ بنایا گیا ہے۔

O ₀ = EI ₁ '.I ₀ ' O ₁ = EI ₁ '.I ₀ O ₂ = EI ₁.I ₀ ' O ₃ = EI ₁.I ₀

مذکورہ بالین اظہار کے لئے مشترکہ منطق کا آراگرام جوڑے کے کچھ جوڑے (نوٹس گیٹس) اور 3 ان پٹ اور گیٹس استعمال کرکے بنایا جاسکتا ہے۔ بس (') کی علامت کو انورٹرز اور (.) علامت کو اور گیٹ سے تبدیل کریں اور آپ کو مندرجہ ذیل منطقی آریھ مل جائے گا۔

3: 8 کوٹواچک:

یہاں کچھ اعلی آرڈر ڈیکوڈرز بھی ہیں جیسے 3: 8 کوٹواچک اور 4:16 ڈوکوڈر جو زیادہ عام طور پر استعمال ہوتا ہے۔ یہ ڈیکوڈر اکثر سرکٹ کی پیچیدگی کے لئے آئی سی پیکجوں میں استعمال ہوتے ہیں۔ اعلی آرڈر ڈیکوڈر کی تشکیل کے ل lower 2: 4 ڈویکڈر جیسے کم آرڈر ڈیکوڈرس کو اکٹھا کرنا بھی بہت عام ہے۔ مثال کے طور پر ہم جانتے ہیں کہ 2: 4 ڈویکڈر کے پاس 2 ان پٹ (I0 اور I1) اور 4 آؤٹ پٹ (O0 سے O3) ہیں اور 3: 8 ڈویکڈر کے پاس تین آدان (I0 سے I2) اور آٹھ آؤٹ پٹ (O0 سے O7) ہیں۔ ہم آرڈر ڈیکوڈرز (2: 4) کی تعداد کو حساب کرنے کے لئے درج ذیل فارمولے استعمال کرسکتے ہیں جیسے 3: 8 کوٹواچک کی طرح اعلی آرڈر کو بنانے کے لئے ضروری ہے۔

مطلوبہ تعداد میں لوئر آرڈر ڈویکڈر = m2 / m1 جہاں ، m2 -> نچلے آرڈر کوٹ کرنے والے M1 کے لئے نتائج کی تعداد -> اعلی آرڈر ڈیکوڈر کے لئے نتائج کی تعداد

ہمارے معاملے میں ، ایم 1 کی قیمت 4 اور ایم 2 کی قیمت 8 ہوگی ، لہذا ان اقدار کو مندرجہ بالا فارمولوں میں لاگو کریں

3: 8 کوٹواچک = 8/4 = 2 کے لئے مطلوبہ تعداد 2: 4 کوٹواچک

اب ہم جانتے ہیں کہ 3: 8 کوٹواچک بنانے کے ل we ہمیں دو 2: 4 ڈیکوڈر کی ضرورت ہوگی ، لیکن ان دونوں کو اکٹھا ہونے سے کس طرح جوڑنا چاہئے۔ ذیل میں بلاک آریھ صرف یہ ظاہر کرتا ہے

جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں کہ ان پٹ A0 اور A1 دونوں ڈوکوڈروں کے متوازی آدانوں کی طرح جڑے ہوئے ہیں اور پھر A2 (تیسرا ان پٹ) کے طور پر کام کرنے کے لئے پہلے ڈویکڈر کے قابل پن کو بنایا گیا ہے۔ آؤٹ پٹ Y0 کو Y3 میں حاصل کرنے کے لئے A2 کا الٹی سگنل دوسرے ضابطہ کندہ کے قابل پن کو دیا جاتا ہے۔ یہاں آؤٹ پٹ Y0 سے Y3 لوئر چار منٹرس کے طور پر کہا جاتا ہے اور آؤٹ پٹ Y4 سے Y7 کو اعلی چار منٹرس کہا جاتا ہے۔ دوسرے کمانڈر سے نچلے آرڈر والے منٹرمز حاصل کیے جاتے ہیں اور پہلے آرڈر سے اعلی آرڈر والے منٹرمز حاصل کیے جاتے ہیں۔ اگرچہ اس قسم کے مشترکہ ڈیزائن میں ایک نمایاں خرابی یہ ہے کہ ، ڈیکوڈر کے پاس ایک قابل پن نہیں ہوگا جس کی وجہ سے وہ ان مسائل کا شکار ہوجاتا ہے جن پر ہم نے پہلے گفتگو کی ہے۔

4:16 کوٹواچک:

ایک 3: 8 کوٹواچک کی طرح 4:16 ڈیکوڈر بھی دو 3: 8 ڈوکوڈر کو ملا کر تعمیر کیا جاسکتا ہے۔ 4: 16 ڈیکوڈر کے ل we ہمارے پاس چار آدان (A0 سے A3) اور سولہ آؤٹ پٹ (Y0 سے Y15) ہوں گے۔ جبکہ ، 3: 8 کوٹواچک کے ل we ہمارے پاس صرف تین آدان ہوں گے (A0 سے A2)

ڈویکڈر کی ضرورت کا حساب لگانے کے لئے ہم پہلے ہی فارمولے استعمال کرچکے ہیں ، اس معاملے میں ایم 1 کی قیمت 8 ہوگی کیونکہ 3: 8 ڈویکڈر کے 8 آؤٹ پٹ ہیں اور ایم 2 کی قیمت 16 ہوگی کیونکہ 4:16 ڈویکڈر کے پاس 16 آؤٹ پٹ ہیں ، لہذا ان اقدار کو مندرجہ بالا فارمولوں میں لاگو کریں

مطلوبہ تعداد 3: 8 کوٹواچک 4:16 ڈیکوڈر = 16/8 = 2 کے لئے

لہذا ہمیں 4: 4 کوٹواچک کی تعمیر کے لئے دو 3: 8 ڈوکوڈر کی ضرورت ہوتی ہے ، ان دونوں 3: 8 کوٹواچک کا انتظام بھی اس سے ملتا جلتا ہو گا جو ہم نے پہلے کیا تھا۔ ان دو 3: 8 کوٹواچک کو ایک ساتھ جوڑنے کے لئے بلاک ڈایاگرام ذیل میں دکھایا گیا ہے۔

یہاں آؤٹ پٹ Y0 سے Y7 کو آٹھ منٹروں کے نچلے حصے کے طور پر سمجھا جاتا ہے اور Y8 سے Y16 تک آؤٹ آؤٹ آٹھ ٹکسٹر سمجھا جاتا ہے۔ نچلے دائیں minterms براہ راست آدانوں A0، A1 اور A2 کا استعمال کرتے ہوئے بنائے جاتے ہیں۔ ایک ہی اشارے پہلے ڈویکڈر کے تین آدانوں کو بھی دیئے جاتے ہیں ، لیکن پہلے ضابطہ کندہ کے قابل پن کو چوتھے ان پٹ پن (A3) کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ چوتھے ان پٹ A3 کا الٹی سگنل دوسرے ڈویکڈر کے قابل پن کو دیا گیا ہے۔ پہلا کوٹواچک اعلی آٹھ اقدار کی قیمت سے باہر نکل جاتا ہے۔

درخواستیں:

ڈیکوڈر عام طور پر کسی انکوڈر کے ساتھ مل کر استعمال ہوتا ہے لہذا وہ دونوں ایک ہی طرح کے ایپلی کیشنز کا اشتراک کرتے ہیں۔ کوڈوڈرز اور انکوڈرز کے بغیر جدید الیکٹرانکس جیسے موبائل فون اور لیپ ٹاپ کا حصول ممکن نہیں ہوتا۔ ڈیکوڈرز کی کچھ اہم درخواستیں ذیل میں درج ہیں۔

• سگنل ایپلیکیشن کی ترتیب
• سگنل کی درخواستوں کا وقت
• نیٹ ورک لائنز
• میموری عناصر
• ٹیلیفون نیٹ ورکس