Kodéry a dekodéry

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Než se podíváme na podrobnosti o kodérech a dekodérech, pojďme si udělat krátkou představu o multiplexování. Často se setkáváme s aplikacemi, kde je potřeba přivádět několik vstupních signálů na jednu zátěž, každý po druhém. Tento proces výběru jednoho ze vstupních signálů, které mají být přivedeny do zátěže, je známý jako multiplexování. Zadní strana této operace, tj. Proces napájení několika zátěží z jednoho společného zdroje signálu, se nazývá demultiplexování.

Podobně v digitální doméně jsou data pro snadný přenos dat často šifrována nebo umístěna do kódů a poté je tento zabezpečený kód přenesen. U přijímače jsou kódovaná data dešifrována nebo shromážděna z kódu a jsou zpracována tak, aby byla odpovídajícím způsobem zobrazena nebo předána zátěži.




Tento úkol šifrování dat a dešifrování dat provádějí kodéry a dekodéry. Pojďme tedy nyní pochopit, co jsou kodéry a dekodéry.

Co jsou kodéry?

Kodéry jsou digitální integrované obvody používané pro kódování. Pod kódováním máme na mysli generování digitálního binárního kódu pro každý vstup. Kodér IC se obvykle skládá z kolíku Enable, který je obvykle nastaven vysoko, aby indikoval práci. Skládá se ze 2 ^ n vstupních řádků a n výstupních řádků, přičemž každý vstupní řádek je představován kódem nul a řádků, které se odrážejí na výstupních řádcích.



Ve vysokofrekvenční komunikaci lze kodér použít také pro převod paralelních dat na sériová.

Dva populární ICS kodéru

1. H12E

Populárním příkladem kodéru je Holtek Encoder H12E používaný pro paralelní a sériový převod.


Jedná se o typ CMOS IC s 8 adresovými piny a 12 datovými piny. Jedná se o 18kolíkový IC. Používá se v RF komunikace kde převádí 12bitová paralelní data do sériové podoby. Skládá se z aktivního kolíku, který je aktivním nízkým kolíkem, a pokud je nastaven na nízký, je přenos povolen. Kodér H12E odesílá 4 slova najednou. Jinými slovy, dokud není pin! TE nastaven na nízkou hodnotu, kodér vysílá několik cyklů každých 4 slov a zastaví přenos, jakmile je pin TE nastaven vysoko.

Vlastnosti H12E

  • Funguje s napájecím napětím 2,4 až 12 V.
  • Je spárován s dekodéry řady H12
  • Skládá se z vestavěných oscilátorů
  • Je založen na technologii CMOS s vysokou odolností proti šumu.
  • to je používá se pro dálkově ovládané operace .

2. HC148

Dalším populárním příkladem kodéru IC použitého jako prioritní kodér je HC148, což je 8 až 3 řádkový prioritní kodér. Pod Prioritním kodérem označujeme Kodéry, kde je každému vstupu dána určitá priorita a na základě úrovně priority je generován výstupní kód. Má také aktivační kolík, který je aktivním nízkým kolíkem, a pokud je nastaven na nízký, umožňuje činnost kodéru. Pracuje v rozsahu provozního napětí 2 V až 6 V.

Co jsou dekodéry?

Dekodéry jsou digitální integrované obvody, které se používají k dekódování. Jinými slovy, dekodéry dešifrují nebo získají skutečná data z přijatého kódu, tj. Převedou binární vstup na svém vstupu do formy, která se projeví na jeho výstupu. Skládá se z n vstupních linek a 2 ^ n výstupních linek. Dekodér lze použít k získání požadovaných dat z kódu nebo lze také použít k získání paralelních dat z přijatých sériových dat.

Tři populární dekodéry

1. Dekodér MT8870C / MT8870C-1 DTMF:

MT8870C / MT8870C-1 je DTMF dekodér IC pro integraci pásmového děleného filtru a operací digitálního dekodéru. Sekce filtru používá techniky spínaných kondenzátorů pro filtry vysoké a nízké skupiny, dekodér používá techniky digitálního počítání k detekci a dekódování každé ze 16 dvojic tónů DTMF do 4bitového kódu. Dvoutónová multi-frekvence je slyšitelný zvuk, který slyšíme, když stiskneme klávesy na telefonu. Dekodér DTMF se používá pro aplikace dálkového ovládání.

Obvod MT8870C MT8870C

DTMF je strategie pro odesílání a přijímání kontroly kvalifikovaných informací přes komunikační kanál. Divák je pravděpodobně obecně obeznámen s tóny DTMF, které jsou slyšet na moderním tlačítkovém telefonu. Každé číslo na klávesnici je generováno odpovídajícím tónem DTMF. Po stisknutí čísla na klávesnici se kóduje a přenáší na médium. Přijímač jej přijme a dekóduje DTMF tón zpět na jeho dvě konkrétní frekvence a poté bude zpracovávací obvod jednat odpovídajícím způsobem.

Práce DTMF DECODER MT8870:

Z aplikačního obvodu používá dekodér DTMF MT8870, který používá krystal 3,57 MHz pro generování vhodné frekvence pro porovnání vstupních zvukových tónů na svém pin2 ke generování 4bitového BCD kódu na výstupu z pinů 11 až 14. Tato data BCD jsou prošel přes HEX CMOS měniče, jejichž výstupy jsou řádně vytaženy a připojeny k portu 3 pin 10 až 14 jako vyrovnávací paměť mezi DTMF IC a mikrokontrolérem. Zatímco tónové příkazy přicházejí z telefonní linky po navázání hovoru, nejprve dosáhnou dekodéru DTMF IC MT8870. Například pokud je stisknuto tlačítko 1, výstup vyvine 0001 na pinu 11-14, které jsou invertovány a přiváděny na vstupní porty mikrokontroléru. U číslice 2 výstup odpovídajícím způsobem poskytuje 0010 atd. Pro zbytek číslic. Program mikrokontroléru během provádění vyvíjí specifický výstup pro každé číslo.

Práce DTMF DECODER MT88702. HT9170B DTMF dekodér IC:

HT9170B je duální tónový vícefrekvenční přijímač (DTMF) integrující digitální dekodér. Řada HT9170 využívá techniky digitálního počítání k detekci a dekódování všech vstupů DTMF do 4bitového kódu. Vysoce přesné filtry jsou určeny k oddělení tónových signálů na nízkofrekvenční a vysokofrekvenční signály. Jedná se o 18kolíkový IC.

Uspořádání vstupu je na pinu č. 2 s připojením RC obvodu. Systémový oscilátor obsahuje invertor, předpětí a základní zátěžový kondenzátor na integrovaném obvodu. Standardní 3,579545MHz krystalový oscilátor je připojen ke svorkám X1 a X2 k provádění funkce oscilátoru. D0, D1, D2, D3 jsou svorky datových výstupů. V tomto případě jsme použili klávesnici jakéhokoli telefonu nebo mobilního telefonu, obvykle maticovou klávesnici 4 × 3. Když stiskneme ten na klávesnici, dá binární výstup 0001, podobně pro 2-0010, 3-0011, 4-0101, 5-0101, 6-0110, 7-0111, 8-1000 a 9-1001. Když dekodér přijímá efektivní tónový signál, kolík DV jde vysoko a signál tónového kódu se transformuje na jeho vnitřní obvody pro dekódování. Poté se pin OE zvýší, na výstupních pinech D0-D3 se objeví dekodér DTMF.

Video o práci DTMF dekodéru IC 9170B

3. Dekodér H12D

Stejně jako kodéry řady H12 je H12D také CMOS IC, který se používá v RF komunikaci. Je spárován s H12E a přijímá sériový výstup z kodéru. Sériová vstupní data jsou porovnána s místně dostupnými adresami a v případě, že nedojde k chybě, jsou získána původní data a kolík VT jde vysoko, aby indikoval platný přenos. Skládá se z jediného vstupního kolíku pro příjem sériového vstupu a 12 výstupních kolíků s 8 kolíky adresy a 4 datovými kolíky. Má také 2 vestavěné oscilátory a jeho vlastnosti jsou stejné jako u kodéru H12E IC.

Video o fungování integrovaných obvodů Holtek H12E a H12D

Aplikace zahrnující použití kodérů a dekodérů - bezdrátové šifrování a dešifrování dat

V každé bezdrátová komunikace , hlavním problémem je bezpečnost dat. Existuje mnoho způsobů, jak zajistit zabezpečení bezdrátových informací od hackerů. Tento projekt je určen především k zajištění bezpečnosti datové komunikace navržením standardních šifrovacích a dešifrovacích algoritmů.

V tomto projektu používáme klávesnici 4 × 4 k přenosu dat do mikrokontroléru AT89C51 stisknutím kláves na klávesnici. Tyto klíče jsou detekovány mikrokontrolérem a detekovaná data je třeba zašifrovat. Zde používáme kodér HT640. Konvertuje data do zabezpečeného kódu a odesílá je do vysílače STT-433. Vysílač vysílá šifrovaná data do cíle pomocí RF komunikace. Přijímač STR-433 jej přijímá s frekvencí 433 MHz a je dešifrován dekodérem HT649 podle algoritmu a zobrazuje dešifrovaná data na 16 × 2LCD.

Funkční schéma vysílače:

Funkční schéma vysílače - 1

Funkční schéma přijímače:

Funkční schéma přijímače 2

S rozvíjejícími se technologiemi rostou různé oblasti aplikací v elektronice. S nárůstem těchto oblastí aplikací je vyžadována poptávka po vylepšené a jednodušší architektuře, což má za následek rychlejší a efektivnější provoz. Toto zařízení je ve srovnání se stávajícími metodami velmi jednoduché a nákladově efektivní. Musíme posílat data bezpečněji v jakémkoli rozsahu.