디코더(Decoder), 인코더(Encoder)

1. 디코더

바이너리 디코더(Binary Decoder)란?

A device that selects one of several output lines, 들어온 입력신호에 따라 여러 출력선 중 하나를 선택하는 장치 

 

디코더는 디코더를 활성화 시키는 활성화 신호(enable signal)를 가진다. 주로 EN' 으로 표기한다. 이 내용은 추후에 다시 정리하도록 하자.

 

a, b 두개의 입력이 들어간다. 활성화 신호는 잠시 잊기로 하자.

 

Active high decoder에는 두 입력을 AND 게이트로 처리한다.

따라서 진리표(truth table)은:

Active high decoder

선택된 output은 1, 나머지 output들은 0이 된다. 

 

Active low decoder는 active high와 반대되는 개념이라고 생각하면 된다.

선택되는 output이 0이 되고, 나머지 ouput은 1이 된다.

입력을 받는 게이트가 AND가 아닌 NAND 게이트로 구성되어있기 때문이다. 

Active low decoder

선택된 output은 0, 나머지 output은 1이 된다.

 

 

 

이제 활성화 신호가 존재하는 디코더를 알아보자.

활성화 신호를 가지는 디코더

활성화 신호는 주로 EN' 로 표기한다. 

활성화 신호에 인버터가 붙어 있으므로 이 디코더는 EN' 에 0이 입력되었을 때만 활성화 된다. 

칩 형태로 나타나 있는 그림에서는 버블이 붙어있는지 확인하면 된다. 

 

active low / active high 는 출력신호 입력에서뿐 만 아니라 출력에도 적용된다. 

칩의 output 라인에 버블이 붙어있다면, active low 출력을 수행한다.

 

 

2. 인코더

인코더란?

> 디코더의 정반대. 여러 장치 중 하나가 컴퓨터에 신호를 보낼 때, 그 장치의 번호를 만들어낸다. 

 

한번에 하나의 입력만 1이 될 수 있다면 아래와 같은 진리표를 세울 수 있다.

4입력 인코더의 진리표

진리표를 바탕으로 식을 세워보면,

Z0 = A2 + A3

Z1 = A1 + A3

가 성립함을 알 수 있다. 

 

하지만 이러한 장치는 어떤 입력도 1이 되지 않았을 때를 구분하지 못한다. 따라서, 출력을 하나 추가하여

N = A0' + A1' + A2' + A3'

 를 만들면 된다. 

 

만약, 하나 이상의 입력이 동시에 입력될 수 있다면, 어떤 입력이 먼저 수행될지 우선순위가 정해져야 한다.

우선순위는 일반적으로 내림차순으로 정렬되어 있는 최우선순위에 가장 큰 입력 번호가 주어진다.