フリップフロップ回路を繋げることで2進数をカウントできるようになったので、7セグメントディスプレイに表示しようと考えたのですが、2進4bitは、0-15までカウントできます。なので、7セグメントディスプレイ１つでは表示できません。
いろいろ調べていくとカウンターを10進カウンターやBCDという仕組みがあることが分かってきました。いきなりそれでカウンターを作り7セグメントディスプレイで表示するのはまだ難しいので、まずは単純なデコーダやBCDなどの回路をつくっていきます。
2-4デコーダ
何に使うのか分かりませんが、2桁の2進数を4桁に変換するデコーダです。NOT回路とAND回路だけで処理も少ないので仕組みがすぐ理解できます。
この回路図を見たときは、なんでこんなもの必要なんだろうと思っていたのですが、実際に作っていてすぐメリットに気付けました。各出力にLEDを繋げてみると単純なデコーダで、視覚的に表示できることが分かりました。
3-8デコーダ
私ぐらいの入門レベルで組み合わせ回路のデコーダを検索すると3入力のデコーダの情報が出てきていまいちその理由が分かりませんでしたが、2-4デコーダを踏まえるとすごく理解しやすいです。2進数3桁を8本で出力するという意味ですね。
2進数N桁の入力を2^Nで出力するデコーダのようです。
http://www.lab3.kuis.kyoto-u.ac.jp/~ktakagi/le3a/primitive_circuits/index.html
http://www.am.ics.keio.ac.jp/parthenon/tips/3-8%E3%83%87%E3%82%B3%E3%83%BC%E3%83%80.pdf
真理値表
まとめ
2-4デコーダ、3-8デコーダを回路シミュレーターで実際に作成してみました。小さな回路を実際に作ってみると、自分が何が分かっていないのかが明確になり、この応用として7セグメントディスプレイ用のデコーダも作成できそうです。
