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FAQ 1009130 : デコーダ(Decoder)

デコーダはエンコード(コード化)で圧縮した情報を元に戻す機能です。
ソフト的には、エンコードしたJBIG(FAX)やMPEGのような画像データを再現する技術があります。
ハード的には、マイコンが出力するアドレスに従って、アクセスするメモリやI/Oデバイスを選択するアドレス・デコーダが、例としてあげられます。



マイコン・システムでは、使用するメモリやI/Oデバイスが必要とするアドレスをマッピング(割り振り)しますが、各アドレス空間を定義するのがアドレス・デコーダです。
たとえば64Kのアドレス空間を持つマイコンなら、65536本の選択信号が必要となり、現実的ではありません。
そこで16本(A15-A0)の"0,1"の組み合わせにエンコードして、これを選択信号に戻すのがデコーダです。
たとえば上図で、マイコンに接続するデバイス#0のアドレス空間が0000H-03FFH(1K)、デバイス#1のアドレス空間が0400H-07FFH(1K)とします。
デコーダは各領域のアドレスに対して、それぞれ#0,#1をアクティブにします。
たとえば、アドレス0200Hなら#0、アドレス0600Hなら#1がアクティンブになります。
ここで、各デバイスが持っている物理アドレスは0000H-03FFHです。
これを2進数で表すと0000 00xx xxxx xxxx (x=0 or 1)ですから、必要なアドレス線はA9-A0となり、A10をデコードすれば#0,#1を選択でき、A10=1で#1をアクティブにすれば、論理的には 0400H-07FFHのアドレス空間に割り当てることになります。
つまり、A10とその反転信号で、#0と#1のアクセスを選択できることになります。
このように、接続デバイスの物理アドレスを共通アドレスとして、それより上位のアドレス線をデコードして、各デバイスを選択します。
このため、回路の規模と構成は、接続デバイスとその数によって異なります。
メモリとI/Oを区別するマイコンでは、識別信号でメモリとI/Oを分けます。
また、リード信号かライト信号で、選択しているデバイスのアクセスを決定します。

 

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