Микросхемы дешифраторы
Функция микросхем дешифраторов, как понятно из названия, состоит в том, чтобы преобразовывать входной двоичный код в номер выходного сигнала, количество которых соответствует количеству состояний двоичного кода, то есть 2N, где N – количество разрядов двоичного кода (количество информационных входов дешифратора). Для обозначения микросхем дешифраторов введён специальный суффикс ИД, например, К555ИД7, а на обозначениях микросхем на принципиальных схемах ставят буквы DC.
В стандартных сериях микросхем существуют дешифраторы на 4, 8 или 16 выходов, соответственно они имеют 2, 3 или 4 входа. Ещё различия между микросхемами включают в себя входы управления и типы выходов микросхем (обычный 2С выход или выход с общим коллектором ОК). Входы дешифраторов обычно обозначают цифрами, которым соответствует вес разряда двоичного числа (1, 2, 4 или 8), а выходы также обозначают цифрами (1, 2, 3 и т.д.). Для примера рассмотрим несколько микросхем дешифраторов: К555ИД14, К555ИД7, К555ИД3.
Микросхемы дешифраторы: слева направо К555ИД14, К555ИД7, К555ИД3.
Данные микросхемы являются стандартными дешифраторами, которые имеют информационные входы 1, 2, 4, 8, входы разрешения С1, С2, С3, объединённые по функции И, а также выходы от 0 до 15. Различие между данными микросхемами состоит в количестве входов и выходов.
Микросхема К555ИД14 представляет собой сдвоенный двоичный дешифратор, каждая половина имеет два информационных входа 1, 2, вход разрешения С и четыре выходных вывода, имеет второе название дешифратор 2 – 4. Микросхема К555ИД7 имеет соответственно три информационных входа, три входа разрешения объединенных по И и восемь выходов, второе название дешифратор 3 – 8. К555ИД3 имеет второе название дешифратор 4 – 16 и имеет четыре информационных входа, два входа разрешения и шестнадцать выходов. Работу данных микросхем можно описать таблицей истинности.
| Входы | Выходы | |||||
| С | 2 | 1 | 1 | 2 | 3 | |
| 1 | Х | Х | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | ||||
| 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Таблица истинности дешифратора 2 – 4 (К555ИД14).
Микросхемы дешифраторы имеют несколько типичных сфер применения. Во первых это непосредственное дешифрирование входных кодов, при этом входы С используются как стробирующие. В таком случае номер активного выхода показывает, какой код поступил на входы. Второй сферой применения является селекция кодов. В этом случае сигнал на следующий каскад цифрового устройства поступает только с одного из выходов дешифратора и когда на входные выводы поступает нужный нам код, об этом свидетельствует появление низкого логического уровня на соответствующем выходе. Ещё одним из применений дешифратора является мультиплексирование линий когда поступающий код на входе определяет номер линии на выходе.
Микросхемы шифраторы
Микросхемы шифраторы применяются значительно реже, чем дешифраторы. Они имеют обозначение на схемах буквами CD, а в названии микросхем имеют суффикс ИВ. Как понятно из названия они выполняют функцию обратную микросхемам дешифраторов и обычно имеют от 4 до 16 (чаще всего 8) информационных входов, от 2 до 4 выходов (чаще всего 3) и несколько стробирующих (разрешающих) входов и выходов. Типичными представителями данных типов микросхем являются микросхемы К555ИВ1 и К555ИВ3 которые изображены ниже.
Микросхема К555ИВ1 является шифратором и содержит 8 информационных входов и три выхода, а также вход разрешения EI, выход признака прихода любого входного сигнала GS и выход переноса ЕО, для объединения нескольких шифраторов. Работа данного шифратора разрешается только при низком логическом уровне на входе EI, а при высоком уровне на нём на всех выходах устанавливается уровень логической единицы. В случае отсутствия каких-либо сигналов на входах на выходе GS вырабатывается логическая единица, а на выходе ЕО логический нуль. Запишем таблицу истинности для данной микросхемы.
| Входы | Выходы | |||||||||||||
| EI | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | GS | 4 | 2 | 1 | EO | ||
| 1 | X | X | X | X | X | X | X | X | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| X | X | X | X | X | X | X | 1 | |||||||
| X | X | X | X | X | X | 1 | 1 | 1 | ||||||
| X | X | X | X | X | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||
| X | X | X | X | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||
| X | X | X | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||
| X | X | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||
| X | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Таблица истинности шифратора К555ИВ1.
Наиболее часто шифраторы применяют для сокращения количества сигнальных линий, что очень удобно при передачи сигналов на большие расстояния, но при этом, входные сигналы не должны приходить одновременно на все входы. Наличие у шифратора дополнительных входных и выходных линий позволяет объединить их для увеличении разрядности шифратора, но только с помощью дополнительных логических элементов.
Минусы шифра Вернама
Если бы у этого шифра не было минусов, все бы пользовались только им, но сейчас этот шифр используется редко. Всё дело в том, что им очень неудобно пользоваться, чтобы выполнить все условия.
Чтобы этот шифр нельзя было взломать, нужно, чтобы секретный ключ был у обеих сторон и при этом его нельзя было перехватить. Но если так можно передать секретный ключ, то вместо него можно передать и само сообщение.
Даже если удастся заранее передать набор ключей каждой стороне для будущих шифровок, их нужно держать в полной физической безопасности, чтобы нельзя было их украсть, подсмотреть, потерять или перепутать.
Именно из-за таких требований к безопасности ключа этот шифр сейчас используется очень редко.
Двухступенчатые дешифраторы на интегральных микросхемах
Пример дешифратора для пятиразрядного двоичного кода. Каждый
дешифратор выполнен с управляющими входами, объединенными
конъюнктивно. При выполнении условия конъюнкции на выходе, номер
которого соответствует десятичному эквиваленту двоичного кода,
появится уровень логического “0”. В противном случае все выходы
находятся в состоянии логической единицы (рис. 10). Как следует из
рис. 6, пятиразрядный дешифратор, имеющий 32 выхода, выполнен на
базе четырех дешифраторов с использованием лишь одного
дополнительного инвертора, что достигнуто благодаря наличию входной
управляющей логики каждой интегральной микросхемы. Нетрудно
заметить, что входная логика дешифраторов КР1533ИД7 позволяет
реализовать функцию дешифратора 2×3 без дополнительных элементов, а
полного дешифратора 2×4 с использованием одного инвертора.
Рис. 10 — Схема полного пятиразрядного дешифратора 32 выхода
Линейный (одноступенчатый) дешифратор
Данный дешифратор используется, если на его вход подаётся двоично-десятичный код только в прямой форме. Схема такого дешифратора состоит из входных элементов “И-НЕ” и выходных схем “И”.
Таблица 1
| Входы | Выходы | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 8 | 4 | 2 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 1 | ||||||||||||
| 1 | 1 | |||||||||||
| 1 | 1 | |||||||||||
| 1 | 1 | 1 | ||||||||||
| 1 | 1 | |||||||||||
| 1 | 1 | 1 | ||||||||||
| 1 | 1 | 1 | ||||||||||
| 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||||
| 1 | 1 | |||||||||||
| 1 | 1 | 1 |
В соответствии с принципами построения произвольной
таблицы истинности по произвольной таблице истинности получим схему
дешифртора, реализующего таблицу истинности, приведённую в таблице 1. Эта схема
приведена на рисунке 2.
Рис. 2 — Принципиальная схема двоично-десятичного дешифратора и
его
условное графическое обозначение
Как видно на этой схеме для реализации каждой строки таблицы истинности
потребовалась схема «4И». Схема «ИЛИ» не потребовалась, так как в таблице
истинности на каждом выходе присутствует только одна единица.
Точно так же можно получить схему для любого другого
дешифратора.
Функциональная схема дешифратора на 16 выходов приведена на рисунке 3.
Для преобразования сигнала
необходимо на входы V1 и V2 микросхемы подать сигналы логических
нулей.
Рис. 3 — Схема и условное графическое обозначение двоично-десятичного дешифратора К155ИД3
Пусть на входе дешифратора присутствует двоичное число 1111. В этом случае на всех пяти входах элемента DD1.15 будут сигналы логических единиц, а на выходе этого элемента будет логический нуль. На выходах всех остальных 15 элементов будут сигналы логических единиц. Если хотя бы на одном из входов V логическая единица, то единицы будут на всех 16 выходах.
На рис. 4 представлен интегральный дешифратор К155ИД3. Входы E0 и E1 являются разрешающими.
При наличии на них напряжения низкого уровня на одном из выходов
дешифратора 0-15 также имеется напряжение низкого уровня, причем номер
этого выхода является эквивалентом двоичного числа, поданного на входы 1,
2, 4, 8. Так, при подаче кодовой комбинации входных сигналов 0110 в
активном состоянии будет выход 6 (вывод 7) При этом на всех остальных выходах будет напряжение высокого
уровня. Если же на входы E0, E1 подать напряжение высокого уровня, то
такое же напряжение будет на всех выходах дешифратора. Поэтому входы E0, E1
называют разрешающими или стробирующими.
Рис. 4 — Условное графическое обозначение дешифратора К155ИД3
К преимуществу линейных дешифраторов можно отнести простоту схемы и высокое быстродействие, поскольку входные переменные одновременно поступают на все элементы И. Одновременно, без дополнительных задержек, формируется и результат на выходах этих элементов.
К недостаткам следует отнести:
- число используемых логических элементов с увеличением разрядности кода возрастает;
- одновременно с этим увеличивается и число входов логических элементов;
- наличие в схеме разнотипных логических элементов, что экономически не выгодно.
Типовые комбинационные цифровые устройства.
При построении сложных устройств широко применяются не только отдельные логические элементы, реализующие элементарные булевы функции, но и их комбинации в виде типовых структур, выполняемых как единое целое в виде интегральных микросхем. На входе таких структур могут подаваться информационные логические сигналы и сигналы управления. Последние могут определять, например, порядок передачи информационных входных сигналов на выход или играть роль сигналов синхронизации. Во многих случаях, особенно при использовании в устройствах выходных цепей с тремя состояниями, в качестве сигналов синхронизации выступают сигналы » Выбор микросхемы» (CS). Наличие активного значения такого сигнала управления (в одних микросхемах это логический нуль, в других — логическая единица) разрешает устройству выполнение заданных функций, отсутствие его переводит схему в » невыбранное» состояние, при котором она обрабатывает информацию, а её выходы отключены от нагрузки. Внутренняя структура КЦУ часто приводится в справочниках
Для разработчика важно знать таблицу истинности, принцип преобразования входных сигналов в выходные
Дешифратор
Дешифратор на 2 входа
Это комбинационные схемы с несколькими входами и выходами, преобразующие код, подаваемый на входы в сигнал на одном из выходов. На выходе дешифратора появляется логическая единица, на остальных — логические нули, когда на входных шинах устанавливается двоичный код определённого числа или символа, то есть дешифратор расшифровывает число в двоичном, троичном или k-ичном коде, представляя его логической единицей на определённом выходе. Число входов дешифратора равно количеству разрядов поступающих двоичных, троичных или k-ичных чисел. Число выходов равно полному количеству различных двоичных, троичных или k-ичных чисел этой разрядности.
Для n-разрядов на входе, на выходе 2n, 3n или kn. Чтобы вычислить, является ли поступившее на вход двоичное, троичное или k-ичное число известным ожидаемым, инвертируются пути в определённых разрядах этого числа. Затем выполняется конъюнкция всех разрядов преобразованного таким образом числа. Если результатом конъюнкции является логическая единица, значит на вход поступило известное ожидаемое число.
Функциональная схема дешифратора на 2 входа
Из логических элементов являющихся дешифраторами можно строить дешифраторы на большое число входов. Каскадное подключение таких схем позволит наращивать число дифференцируемых переменных.
Дешифратор со стробированием
Блокирование (Е=0) выходе на время ПП внутри схемы (выполняет разрешающую функцию для всех выходов).
Демультиплексоры не используются, вместо них используются дешифраторы со стробированием
Основные разновидности дешифратора
Существует несколько разновидностей дешифраторов:
— прямоугольные;
— матричные;
— пирамидальные.
Матричные являются типовыми, наиболее простыми разновидностями дешифраторов, на их основе строятся различные более сложные схемы. В прямоугольных реализуется ступенчатая дешифрация. Входной сигнал условно разбивается на группы, каждая из которых обрабатывается отдельными матричными дешифраторами. На последующих ступенях дешифрации (второй, третьей и т.п.) формируется произведение полученных сигналов. Главным преимуществом пирамидальных дешифраторов считается простота наращивания числа входов, а недостатком – аппаратная неизбыточность.
Автоблокировка, локомотивная сигнализация и автостопы
- От авторов
- Назначение и развитие систем автоблокировки
- Общие принципы построения автоблокировки и автоматической локомотивной сигнализации
- Сигнализация и минимальные интервалы попутного следования поездов при автоблокировке
- Расстановка светофоров автоблокировки
- Двухпутная автоблокировка
- Принципы построения автоблокировки
- Импульсная рельсовая цепь автоблокировки постоянного тока
- Двухпутная автоблокировка постоянного тока с линзовыми светофорами для участков с односторонним движением поездов
- Двухпутная автоблокировка постоянного тока с прожекторными светофорами для участков с односторонним движением
- Двухпутная автоблокировка постоянного тока с линзовыми светофорами для участков с двусторонним движением
- Общие принципы двухпутной автоблокировки переменного тока
- Дешифраторные устройства в числовой кодовой автоблокировке
- Защита от опасных отказов при коротком замыкании изолирующих стыков смежных рельсовых цепей
- Двухпутная кодовая автоблокировка переменного тока с двусторонним движением поездов
- Кодовая автоблокировка с четырехзначной сигнализацией
- Двухпутная комплексная система автоблокировки
- Однопутная автоблокировка
- Схемы изменения направления движения
- Переключающие устройства однопутной автоблокировки
- Однопутная автоблокировка постоянного тока
- Однопутная автоблокировка переменного тока
- Увязка автоблокировки со станционными устройствами
- Схемы увязки двухпутной автоблокировки с двусторонним движением поездов со станционными устройствами
- Схема увязки однопутной автоблокировки со станционными устройствами
- Классификация переездов. Расчет длины участков приближения
- Оборудование переездов и устройство переездных светофоров
- Автоматическая переездная сигнализация для участков с двухпутной автоблокировкой постоянного тока
- Автоматическая переездная сигнализация для участков с двухпутной кодовой автоблокировкой переменного тока с двусторонним движением поездов
- Автоматическая переездная сигнализация на участках с однопутной автоблокировкой постоянного тока
- Автоматическая переездная сигнализация для участков с однопутной автоблокировкой переменного тока
- Схема управления автошлагбаумом, щитка управления и светофорная сигнализация
- Диспетчерский контроль за движением поездов
- Структурная схема ЧДК
- Передача информации с сигнальных установок автоблокировки и переездных установок на станцию
- Схемы включения генераторов
- Прием и передача сигнальной информации на промежуточной станции и посту диспетчера
- Техническая диагностика и телеметрический контроль
- Назначение, классификация и принципы построения систем автоматической локомотивной сигнализации
- Устройство автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа числового кода
- Кодирование рельсовых цепей на перегонах в системе АЛСН числового кода
- Кодирование участков приближения и удаления в системе АЛСН числового кода
- Кодирование рельсовых цепей на станциях двухпутных участков в системе АЛСН числового кода
- Кодирование рельсовых цепей на станциях однопутных участков в системе АЛСН числового кода
- Приемные устройства
- Схема модернизированного дешифратора ДКСВ1
- Контроль скорости и проверка бдительности машиниста при АЛСН
- Контрольные устройства для проверки локомотивной сигнализации и текущее обслуживание устройств АЛСН
- Принципы построения
- Локомотивные устройства
- Система автоматического управления тормозами САУТ
- Локомотивная сигнализация телемеханической системы управления маневровыми маршрутами с локомотива
- Путевой план перегона. Защита устройств от перенапряжений
- Монтажные схемы релейных шкафов
- Установка светофоров и батарейных шкафов и ящиков
- Проверка, регулировка и ввод в эксплуатацию устройств автоблокировки
- Обслуживание устройств автоблокировки, требования техники безопасности
Tesla Decoder
Инструкция по использованию
Разработчики крипто-вымогателя TeslaCrypt закрыли свой вымогательский проект и выпустили единый мастер-ключ для дешифрования файлов, зашифрованных крипто-вымогателями TeslaCrypt, в том числе и последних 3.0 и 4.0 версий.Вот этот ключ: 440A241DD80FCC5664E861989DB716E08CE627D8D40C7EA360AE855C727A49EEДля дешифровки файлов надо загрузить и разархивировать файл TeslaDecoder.zip на рабочем столе.Запустить файл TeslaDecoder.exe и нажать кнопку Set key для выбора расширения.В ниспадающем поле раздела Extension выберите пункт с нужными расширениями.Если файлы были зашифрованы без изменения расширений, то выберите <as original>.Скопируйте и введите в верхнее поле мастер-ключ, опубликованный выше.Далее нажмите кнопку Set key, как показано на рисунке ниже.
Откроется главное окно утилиты с загруженным в дешифратор ключом дешифрования, как показано ниже.
Теперь можно расшифровать нужную папку с файлами или просканировать весь диск.Для выбора папки c зашифрованными файлами нажмите кнопку Decrypt folder.Для расшифровки всех файлов компьютера нажмите кнопку Decrypt all.При этом TeslaDecoder спросит, хотите ли вы перезаписать файлы незашифрованными версиями.Если на диске достаточно места, то откажитесь от перезаписи, тогда будет сделан бэкап зашифрованных файлов.
Когда TeslaDecoder завершит дешифрование файлов, он сообщит об этом в главном окне (результат я выделил зелёной рамкой).Все файлы будут расшифрованы, и если вы не выбрали перезапись файлов, то будут созданы резервные копии зашифрованных файлов с расширением .TeslaBackup, к ним добавленным.
Удачной дешифровки!
Пирамидальные дешифраторы
Пирамидальные дешифраторы позволяют реализовать схему на базе только двухвходовых элементов логического умножения (конъюнкции). Принцип построения этих дешифраторов состоит в том, что сначала строят линейный дешифратор для двухразрядного числа X1, X2, для чего необходимы 22=4 двухвходовые схемы И. Далее, каждая полученная конъюнкция логически умножается на входную переменную X3 в прямой и инверсной форме. Полученная конъюнкция снова умножается на входную переменную X4 в прямой и инверсной форме и т.д. Наращивая таким образом структуру, можно построить пирамидальный дешифратор на произвольное число входов.
На рис. 5 приведена реализация дешифратора 3×8. Схема этого дешифратора состоит только из схем «И». Но на входы этой схемы должен подаваться только двоичный код числа как в прямом, так и в инверсном виде.
Рис. 5 — Схема пирамидального дешифратора 3×8
Для построения такого дешифратора потребуется 12 двухвходовых элементов 2И и три инвертора (на схеме не показаны). Пирамидальные дешифраторы при больших количествах входных переменных позволяют несколько упростить конструкцию устройства, т.е. уменьшить количество интегральных микросхем.
Семисегментный дешифратор
Семисегментный код необходим для отображения на цифровых индикаторах значений цифр от 0 до 9. Семисегментный, потому что цифры отображаются так называемыми сегментами, которых семь штук. Ниже приведена табличка соответствия между двоичным и семисегментным кодами.
| Цифра | Двоичный код | Семисегментный код | ||||||||
| 8 | 4 | 2 | 1 | a | b | c | d | e | f | g |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||
| 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||
| 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||
| 3 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| 4 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||
| 5 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| 6 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
| 7 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||
| 8 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
| 9 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Ну в общем как видно из таблички: каждой цифре двоичного кода соответствует определенное значение семисегментного кода.
Для закрепления всего что тут было сказано предлагаю собрать простую схемку (это уже действительно реально работающая схема которую можно повторить самостоятельно).Выглядит она так: 1. мультивибратор на логическом элементе (если кого интересует ка он работает то вам сюда) генерирует импульсы.2. Счетчик который считает эти самые импульсы и переводит из в двоичный код.3. Дешифратор который преобразует двоичный код в семизначный и выводит уже на всем нам привычный семисегментный индикатор
На элементах DD1.1, DD1.2 (К561ЛА7) собран генератор тактовых импульсов. Резистор R1 и кондер С1 задают частоту следования импульсов.
С выхода генератора импульсы поступают на счетчик, выполненный на DD2. Это реверсивный двоично-десятичный счетчик с предустановкой. Вход ±1 определяет направление счета, вход 2/10 — режим (двоичный или десятичный). Вход V предназначен для разрешения записи в счетчик состояния информационных входов D0 — D3. Конкретно этому счетчику (561ИЕ14, 564ИЕ14) надо подать логическую 1. Резистор R2 и конденсатор C2 образуют дифференцирующую цепь. При включении питания короткий импульс на входе V, формируемый дифференцирующей цепью, разрешает запись в счетчик состояния входов D0 — D3. Поскольку эти выводы соединены с общим проводом, в счетчик записывается 0000, т. е. он обнуляется. Тактовый генератор выдает импульсы, счетчик их считает и с его выходов 1-2-4-8 результат счета поступает на вход дешифратора DD3 (514ИД1). Это как раз и есть дешифратор двоичного кода в семисегментный. С выходов дешифратора сигналы (согласно второй таблице) поступают на входы семисегментного индикатора HL1, который кажет эту инфу, т. е. ряд цифр от 0 до 9. Внутри микрухи DD3 стоит DC. (Это от буржуйского Decoder – по-нашински дешифратор). На выходе переноса p (выв. 7) счетчика DD2 при его переполнении формируется сигнал. Если взять следующие узлы: DD2, DD3, HL1 и влепить их снизу счетчика DD2, аналогично соединить соответствующие входы, кроме С, выход переноса (выв. 7) предыдущего счетчика соединить со входом С следующего, то получим многозначный индикатор.
После отсчета 10 импульсов первым счетчиком, второй переключится на 1. Через следующие 10 импульсов второй счетчик увеличится еще на 1 и так далее. По такому принципу деления частоты работают, например, часы. Единственное, что там коэффициент пересчета другой (не 10, а 6), все-таки в минуте 60 сек. Этот счетчик тоже можно заставить считать до 6. Берем лог. элемент И, его входы соединяем с выходами 2-4 (выв. 11 и 14), а выход подключаем к дифференцирующей цепочке R2C2. Тогда при достижении числа 6 (0110) уровень лог. 1 на выходе элемента И сформирует не без помощи цепи R2C2 импульс, который запишет в счетчик 0000.
Примечание: инфа с сайта naf-st.ru
Логические элементы- Шифраторы и Дешифраторы
Чуть ранее, в статье Логические числа, представление логических чисел был разговор о том что в цифровой технике все числа представляются в виде кодов. В двоичном, например, коде проще производить вычисления, двоично-десятичный и семисегментный нужны для отображения индикаторами. Так что есть необходимость преобразовывать все эти и другие виды кодов друг в друга.
Шифратор (кодер) — это устройство, представляющее собой преобразователь позиционного кода в двоичный. В позиционном коде число определяется позицией единиц в серии нулей, или позицией нуля в серии единиц. Например, если в серии десять нулей, имеется вот такой код 0001000000, то это эквивалентно числу 7 (счет ведется справа налево от нуля). Такой код служит для включения объектов или передачи данных на них. Для преобразования позиционного кода в двоичный составим небольшую табличку:
| Позиционный код | Двоичный код | |||||||||
| 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 22 | 21 | 2 |
| 1 | ||||||||||
| 1 | 1 | |||||||||
| 1 | 1 | |||||||||
| 1 | 1 | 1 | ||||||||
| 1 | 1 | |||||||||
| 1 | 1 | 1 | ||||||||
| 1 | 1 | 1 | ||||||||
| 1 | 1 | 1 | 1 |
Для наглядности, единицы, как видно, располагаются по диагонали. Если приглядимся к младшему разряду (2), то видно, что единице соответствуют единицы в позиционном коде, соответствующие числам 2, 4, 6, 8 (разрядам). Следовательно, эти разряды объединяются через схему ИЛИ. Аналогичные операции проходят над старшими разрядами. В результате получим вот такую схемку:
Разряд 1 висит в воздухе, как на схеме. Согласно таблице, ей соответствует код 000.
Объяснять эту схему, пожалуй, не нужно. Все понятно.
Дешифратор (декодер) — устройство, преобразующее двоичный код в позиционный (или иной). Другими словами, дешифратор осуществляет обратный перевод двоичных чисел. Опять посмотрим на первую табличку. Единице в каком-либо разряде позиционного кода соответствует комбинация нулей и единиц в двоичном коде, а отсюда следует, что для преобразования необходимо иметь не только прямые значения переменных, но еще и инверсии. Посмотрим на схемку:
На схеме показаны всего четыре логических элемента И, хотя их должно быть восемь. Три инвертора создают инверсии переменных. Палки, спускающиеся в никуда на самом деле подводят сигналы прямого и инверсного кода к остальным четырем элементам И. Понятное дело, что нефиг их все рисовать. Если разрядов будет четыре, то элементы будут четырехвходовыми, понадобится четыре инвертора и 16 элементов И.
Ссылки
| Микросхемы, производившиеся в СССР | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Технологии | РТЛ • ДТЛ • ТТЛ • ЭСЛ • N-МОП • КМОП • И3Л | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Системаобозначения поГОСТ 18682-73 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Тип корпуса(ГОСТ 17467-72) | Тип 1 • Тип 2 • Тип 3 • Тип 4 • | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Производители | Ангстрем • Алмаз • ВНИИС • ЕРЗ • ИРЗ • Интеграл • Полёт • МНИИПА • НИИЭТ • МЦСТ |
Почему этот шифр невзламываемый
Для начала договоримся, что под взломом мы понимаем прочтение этого сообщения без ключа. Если бы у нас был ключ, мы бы прочитали это сообщение почти сразу, и это уже не взлом.
Теперь посмотрим, почему без ключа этот шифр невозможно взломать.
- Каждый бит нашего исходного сообщения шифруется соответствующим битом, который берётся из ключа шифрования.
- Ключ шифрования — это случайные биты, такой «цифровой шум». Он не имеет смысла и в нём нет никакой логики. Каждый следующий бит может быть каким угодно.
- Шифрование происходит на самом низком уровне — на уровне битов. Мы даже не знаем, что перед нами: буквы, цифры, числа, картинки или аудио. Просто какой-то набор битов, которые выглядят как цифровой шум.
Единственный способ расшифровать целое сообщение — это получить целый ключ. Если мы получим лишь часть ключа, мы не сможем угадать или восстановить недостающую часть. Сколько ключа у нас есть — столько битов сообщения мы и расшифруем. Нет ключа — нет расшифровки.
