Avant d'entrer dans les détails sur les encodeurs et les décodeurs, laissez-nous avoir une brève idée du multiplexage. Souvent, nous rencontrons des applications où il est nécessaire de fournir plusieurs signaux d'entrée à une seule charge, chacun à la fois. Ce processus de sélection de l'un des signaux d'entrée à envoyer à la charge est appelé multiplexage. L'inverse de cette opération, c'est-à-dire le processus d'alimentation de plusieurs charges à partir d'une source de signal commune est connu sous le nom de démultiplexage.
De même dans le domaine numérique, pour faciliter la transmission des données, les données sont souvent cryptées ou placées dans des codes puis ce code sécurisé est transmis. Au niveau du récepteur, les données codées sont décryptées ou collectées à partir du code et sont traitées pour être affichées ou transmises à la charge en conséquence.
Cette tâche de chiffrement des données et de déchiffrement des données est effectuée par des encodeurs et des décodeurs. Voyons maintenant ce que sont les encodeurs et les décodeurs.
Que sont les encodeurs?
Les codeurs sont des circuits intégrés numériques utilisés pour le codage. Par encodage, nous entendons générer un code binaire numérique pour chaque entrée. Un circuit intégré d'encodeur se compose généralement d'une broche d'activation qui est généralement réglée haut pour indiquer le fonctionnement. Il se compose de 2 ^ n lignes d'entrée et de n lignes de sortie, chaque ligne d'entrée étant représentée par un code de zéros et de uns qui sont reflétés sur les lignes de sortie.
En communication RF, le codeur peut également être utilisé pour convertir des données parallèles en données série.
Deux ICS encodeurs populaires
1. H12E
Un exemple populaire d'encodeur est le Holtek Encoder H12E utilisé pour la conversion parallèle en série.
C'est un type de CI CMOS avec 8 broches d'adresse et 12 broches de données. C'est un circuit intégré à 18 broches. Il est utilisé dans Communication RF où il convertit les données parallèles 12 bits en forme série. Il se compose d'une broche d'activation qui est une broche basse active et lorsqu'elle est réglée sur bas, la transmission est activée. Le codeur H12E envoie 4 mots à la fois. En d'autres termes, jusqu'à ce que la broche! TE soit mise à l'état bas, l'encodeur transmet plusieurs cycles de chaque 4 mots et arrête la transmission une fois que la broche! TE est mise à l'état haut.
Caractéristiques du H12E
- Fonctionne avec une tension d'alimentation de 2,4 à 12 V.
- Il est associé à la série H12 de décodeurs
- Se compose d'oscillateurs intégrés
- Il est basé sur la technologie CMOS à haute immunité au bruit.
- Il est utilisé pour les opérations télécommandées .
2. HC148
Un autre exemple populaire d'encodeur IC utilisé comme encodeur prioritaire est HC148 qui est un encodeur prioritaire 8 à 3 lignes. Par encodeur de priorité, nous faisons référence aux encodeurs où une certaine priorité est donnée à chaque entrée et en fonction du niveau de priorité du code de sortie est généré. Il a également une broche d'activation qui est une broche basse active et lorsqu'elle est réglée sur bas, elle active le fonctionnement du codeur. Il fonctionne dans la plage de tension de fonctionnement de 2 V à 6 V.
Que sont les décodeurs?
Les décodeurs sont des circuits intégrés numériques utilisés pour le décodage. En d'autres termes, les décodeurs déchiffrent ou obtiennent les données réelles à partir du code reçu, c'est-à-dire convertissent l'entrée binaire à son entrée en une forme, qui est reflétée à sa sortie. Il se compose de n lignes d'entrée et de 2 ^ n lignes de sortie. Un décodeur peut être utilisé pour obtenir les données requises à partir du code ou peut également être utilisé pour obtenir les données parallèles à partir des données série reçues.
Trois décodeurs populaires
1. Décodeur DTMF MT8870C / MT8870C-1:
Le MT8870C / MT8870C-1 est un circuit intégré de décodeur DTMF pour intégrer les opérations de filtre divisé en bande et de décodeur numérique. La section de filtre utilise des techniques de condensateur commuté pour les filtres de groupe haut et bas. Le décodeur utilise des techniques de comptage numérique pour détecter et décoder chacune des 16 paires de tonalités DTMF en un code à 4 bits. La multi-fréquence bicolore est le son audible que nous entendons lorsque nous appuyons sur les touches de notre téléphone. Le décodeur DTMF est utilisé pour les applications de contrôle à distance.
DTMF est une stratégie d'envoi et de réception de contrôle d'informations qualifiées sur un canal de communication. Le spectateur est probablement généralement familiarisé avec les tonalités DTMF entendues sur un téléphone à bouton-poussoir moderne. Chaque numéro sur le clavier est généré par la tonalité DTMF correspondante. Lorsqu'un numéro est appuyé sur le clavier, il est codé et transmis sur un support. Le récepteur le reçoit et décode la tonalité DTMF dans ses deux fréquences particulières et après cela, le circuit de traitement agira de manière appropriée.
Fonctionnement du DÉCODEUR DTMF MT8870:
À partir du circuit d'application, il utilise un décodeur DTMF MT8870 qui utilise un cristal de 3,57 MHz pour générer une fréquence appropriée pour comparer les tonalités audio d'entrée à sa broche 2 pour générer un code BCD 4 bits à sa sortie de la broche 11 à 14. passé à travers des onduleurs CMOS HEX dont la sortie est dûment tirée vers le haut et connectée à la broche 10 à 14 du port 3 en tant que tampon entre le circuit intégré DTMF et le microcontrôleur. Alors que les commandes de tonalité arrivent d'une ligne téléphonique après l'établissement d'un appel, il atteint d'abord le décodeur DTMF IC MT8870. Par exemple, si le bouton 1 est enfoncé, la sortie développe 0001 à la broche 11-14 qui sont inversées et envoyées aux ports d'entrée du microcontrôleur. Pour le chiffre 2, la sortie développée en conséquence fournit 0010 et ainsi de suite pour le reste des chiffres. Le programme du microcontrôleur pendant son exécution développe une sortie spécifique pour chaque numéro.
2. IC de décodeur DTMF HT9170B:
2. IC de décodeur DTMF HT9170B:Le HT9170B est un récepteur Dual Tone Multi-Frequency (DTMF) intégrant un décodeur numérique. La série HT9170 utilise toutes les techniques de comptage numérique pour détecter et décoder toutes les entrées DTMF en une sortie de code 4 bits. Les filtres haute précision sont conçus pour séparer les signaux de tonalité en signaux de fréquence bas et haut niveau. C'est un circuit intégré à 18 broches.
L'arrangement d'entrée est à la broche n ° 2 avec une connexion de circuit RC. L'oscillateur du système comprend un inverseur, une résistance de polarisation et un condensateur de charge fondamentale sur IC. Un oscillateur à quartz standard de 3,579545 MHz est connecté aux bornes X1 et X2 pour exécuter la fonction d'oscillateur. D0, D1, D2, D3 sont les bornes de sortie de données. En cela, nous avons utilisé un clavier de n'importe quel téléphone ou téléphone portable, normalement un clavier matriciel 4 × 3. Lorsque nous appuyons sur celui du clavier, cela donne une sortie binaire de 0001, de même pour 2-0010, 3-0011, 4-0101, 5-0101, 6-0110, 7-0111, 8-1000 et 9-1001. Lorsque le décodeur reçoit un signal de tonalité efficace, la broche DV passe à l'état haut et le signal de code de tonalité est transformé en son circuit interne pour le décodage. Après que la broche OE passe à l'état haut, le décodeur DTMF apparaîtra sur les broches de sortie D0-D3.
Vidéo sur le fonctionnement du décodeur DTMF IC 9170B
3. Décodeur H12D
Comme la série d'encodeurs H12, le H12D est également un CI CMOS utilisé dans les communications RF. Il est couplé avec le H12E et reçoit la sortie série du codeur. Les données d'entrée série sont comparées aux adresses disponibles localement et en cas d'absence d'erreur, les données d'origine sont obtenues et la broche VT passe à l'état haut pour indiquer une transmission valide. Il se compose d'une seule broche d'entrée pour recevoir l'entrée série et de 12 broches de sortie avec 8 broches d'adresse et 4 broches de données. Il dispose également de 2 oscillateurs intégrés et ses caractéristiques sont les mêmes que celles du circuit intégré codeur H12E.
Vidéo sur le fonctionnement des CI Holtek H12E et H12D
Une application impliquant l'utilisation d'encodeurs et de décodeurs - Cryptage et décryptage de données sans fil
Dans chaque Communication sans fil , la sécurité des données est la principale préoccupation. Il existe de nombreuses façons de sécuriser les informations sans fil des pirates. Ce projet est principalement conçu pour assurer la sécurité de la communication des données en concevant des algorithmes de cryptage et de décryptage standard.
Dans ce projet, nous utilisons un clavier 4 × 4 pour transmettre les données au microcontrôleur de l'AT89C51 en appuyant sur les touches du clavier. Ces clés sont détectées par le microcontrôleur et les données détectées doivent être cryptées. Ici, nous utilisons un encodeur de HT640. Il convertit les données en code secret pour la sécurité et les envoie à l'émetteur du STT-433. L'émetteur transmet les données cryptées à la destination par communication RF. Le récepteur du STR-433 le reçoit avec une fréquence de 433 MHz et est décrypté par un décodeur de HT649 selon un algorithme et affiche les données décryptées sur 16 × 2LCD.
Schéma fonctionnel de l'émetteur:
Schéma fonctionnel du récepteur:
Avec les technologies émergentes, divers domaines d'applications en électronique se développent. Avec l'augmentation de ces domaines d'applications, la demande d'une architecture améliorée et plus simple est requise, ce qui se traduit par des opérations plus rapides et efficaces. Cet appareil est très simple et économique par rapport aux méthodes existantes. Nous devons envoyer des données de manière plus sécurisée à n'importe quelle distance.
