Memahami Dasar Rangkaian Digital Decoder


Sebuah decoder, ialah suatu piranti rangkaian kombinasi yang mengolah suatu input informasi n-binary, menjadi output informasi sejumlah maximum 2 pangkat n. Semisal decoder dengan 4 input, maka maximum jumlah output yang dimilikinya ialah 2 pangkat 4, atau 16 buah output. Piranti decoder dengan 4 buah input dan 16 buah output tersebut, bisa disebut dengan istilah 4-to-16 decoder.
Dalam elektronika digital, sebuah decoder dapat melakukan operasi multiple-input, multiple-output rangkaian logika yang mengubah sejumlah input yang tersandi (coded inputs) menjadi output yang tersandi (coded outputs), yang mana input dan output tersebut berbeda. Sebagai contoh ialah binary-coded decimal decoder, yang digunakan untuk aplikasi seven segment display. Berikut ini contoh tutorial aplikasi Arduino dengan seven segment display dan decoder.
Contoh sederhana rangkaian decoder dapat disusun dari gerbang logika AND dan NOT. Untuk output gerbang logika AND hanya akan bernilai high, pada saat semua input yang ada bernilai high. Selain itu output gerbang logika AND akan bernilai low. Sedangkan output dari gerbang logika NOT akan berkebalikan dengan input yang diberikan. Saat diberikan input high maka output akan bernilai low, demikian sebaliknya input low akan menghasilkan output high. Dengan mengkombinasikan gerbang logika yang ada dapat dirangkai 2-to-4 decoder, 3-to-8 decoder, atau 4-to-16 decoder.

<img src="2to4_decoder.png" alt="2to4_decoder">


Sebuah 3-to-8 decoder dapat dirangkai dari dua buah 2-to-4 decoder dengan input enable signal, demikian pula sebuah 4-to-16 decoder dapat dirangkai dengan kombinasi dua buah 3-to-8 decoder. Untuk design rangkaian ini, input enable signal merupakan input yang berasal dari input keempat kedua buah 3-to-8 decoder, yang mana berfungsi sebagai sebuah selector antara dua buah 3-to-8 decoder tersebut. Hal ini akan memungkinkan input keempat untuk mengaktifkan dua decoder yang ada, yang mana akan menghasilkan output D(0) hingga D(7) untuk decoder yang pertama, dan D(8) hingga D(15) untuk decoder yang kedua.
Lihat juga mengenai konsep dasar rangkaian digital encoder.

Bila ada sesuatu yang belum jelas dan ingin tahu lebih dalam seputar project Arduino, pemrograman, dan elektronika, bisa bertanya pada bagian comment.