Шифратори

 

Двійкові шифратори виконують операцію, зворотну стосовно операції де­шифратора: вони перетворять код "1 з N" у двійковий. При порушенні одного з 5 входів шифратора на його виході формується двійковий код номера збудже­ної вхідної лінії. Повний двійковий шифратор має 2ⁿ входів і n виходів. Пріоритетні шифратори виконують більш складну операцію. При роботі ЕОМ і в інших пристроях часто зважується задача визначення, пріоритетного претендента на користування яким-небудь ресурсом. Трохи конкурентів ви­ставляють свої запити на обслуговування, що не можуть бути задоволені од­ночасно. Потрібно вибрати того, кому надається право першочергового об­слуговування. Найпростіший варіант рішення зазначеної задачі - присвоєн­ня кожному джерелу запитів фіксованого пріоритету. Наприклад, група з во­сьми запитів R7...R0 (R від англійського Request) формується так, що вищий пріоритет має джерело номер сім, а далі пріоритет зменшується від номера, до номера. Самий молодший пріоритет у нульового джерела —він буде обслу­говуватися тільки при відсутності всіх інших запитів. Якщо маються одноча­сно кілька запитів, обслуговується запит з найбільшим номером. Пріоритетний шифратор виробляє на виході двійковий номер старшого запи­ту. Легко бачити, що при наявності всього одного збудженого входу пріоритет­ний шифратор працює так само, як і двійковий. Тому в серіях елементів двійковий шифратор як самостійний елемент може бути відсутнім. Режим його роботи - окремий випадок роботи пріоритетного шифратора. Покажчики старшої одиниці вирішують у сутності ту ж задачу, що і пріоритетні шифра­тори, але виробляють результат в іншій формі - у виді коду "1 з N". Таким чином, при наявності на входах декількох збуджених ліній (запитів) на виході буде порушена лише одна, що відповідає старшому запиту. Число входів у цьому випадку дорівнює числу виходів схеми. Покажчики старшої одиниці застосовуються в пристроях нормалізації чисел із крапкою, що плаває, і так далі. У промислових серіях елементів маються шифратори пріоритету для восьмирозрядних і десятирозрядних слів. Функціонування їх відображається в табл. 1.1.

 

Робота пріоритетного шифратора

Таблиця 1.1.

E1

R7

R6

R5

R4

R3

R2

R1

R0

a2

a1

a0

G

E0

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

 

Таблиця цілком характеризує роботу пріоритетного шифратора при всіх мо­жливих комбінаціях сигналів; Е1 — сигналу дозволу роботи даного шифрато­ра: Е0 - сигналу, вироблюваного на виході даного шифратора при відсутно­сті запитів на його входах для дозволу роботи наступного (молодшого) шиф­ратора при нарощуванні розмірності шифраторів: G- сигналу, що відзначає наявність запитів на вході даного шифратора; R7.....R0- запитів на входах шифратора: а2...а0— значень розрядів вихідного двійкового коду, що формує номер старшого запиту. Усі перераховані сигнали формуються за умови Е1 =1 (робота шифратора дозволена). При Е1 = 0 незалежно від станів входів запи­тів усі вихідні сигнали шифратора стають нульовими. З таблиці можна одержати наступні вираження для функцій а2,а1,а0, E0,G.