Le décodage d´un chiffre numérique
1. Introduction
La logique, surtout depuis qu´elle peut être comprimée dans les microprocesseurs, utilise sans vergogne des chiffres de grande longueur : quand nous disons “1789”, la machine dit “0110 1111 1101”. Et dire que ça lui paraît plus simple !...
Notre tâche consiste donc souvent à traduire grâce à un décodeur une info longue (numérique) en un ordre court (analogique)  : par exemple le chiffre “1101” sur un port de sortie de notre microP devra actionner l´aiguillage n° 13 de notre réseau... Quatre bits peuvent commander 15 aiguilles. Les cinq bits disponibles au maximum en sortie de notre cher 12F675 pourront commander 30 aiguilles ou 15 aiguilles et 15 dételeurs, etc.
Évidemment on pourrait piloter l´aiguille 13 avec le chiffre 27 ou l´aiguille 12 avec le chiffre 13 — il n´y a aucun rapport entre les deux chiffres au niveau logique, dans le coeur de la machine. C´est juste pour que nous, nous ne devenions pas fous au cours de la programmation que nous respecterons, par confort, la suite des chiffres naturels.
Un cours de binaire à la mode de Ptitrain est disponible ici, et n´oubliez pas que la calculette de Windows travaille en décimal et en binaire (menu "Affichage scientifique")  !
FAQ   Et pourquoi qu´on achèterait pas des microP qui auraient autant de pattes de sortie qu´on a d´aiguilles, de dételeurs, de lampes, de signaux, de leds, de voies de plaques tournantes  ? — JIDÉ : les PIC à 2000 pattes n´existent pas encore, et quand ils existeront ils coûteront 450 dollars — pluss 1500 dollars pour le fer à souder spécial “micro-pattes”. Autre réponse possible : moins il y a de pattes utilisées, plus le programmeur est intelligent

2. Schéma théorique
Voici le minimum pour le décodage de seize informations : deux de ces infos sont traitées dans le schéma (13 et 7) mais on peut ajouter autant de boîtiers qu´il est nécessaire — et l´on n´est pas du tout obligé de câbler à l´avance des choses qui n´existent pas encore ! On peut agrandir le schéma au fur et à mesure que le réseau se construit... jusqu´à seize “choses” (aiguilles, dételeurs, lampes, gadgets...).
Les résistances R de “tirage” ne sont pas utiles dans ce schéma mais nous les avons mises pour une récupération à venir, par la série T.T.T., de ce montage pour des boutons poussoirs ou des relais à la place du microP.
Pour être actif (sortie à ), un décodeur (tout à droite) doit impérativement recevoir quatre  : nous allons donc traiter l´info reçue du microP (tout à gauche), en inversant les éventuels grâce aux portes inverseuses (au centre). Vérifiez, stylo à la main, que le décodeur du chiffre 13 (en haut à droite) reçoit bien quatre quand le microP lui fournit la suite . Ainsi on récupère un en sortie, ce étant (p. exemple ici) une tension que nous allons amplifier pour agir sur l´environnement (moteur d´aiguille 13).
Vérifiez que l´autre décodeur (filerie de couleur verte) reçoit autre chose que 4 et que donc il reste inactif en sortie.
3. Pratique
Une plaque de Veroboard ou un Cimec recevront les deux boîtiers de notre schéma, mais on ménagera de la place pour la suite, jusqu´à concurrence de neuf boîtiers pour quinze choses... Le câblage sur la plaque sera fait en fil très fin (fil de wrapping par exemple, ou fil ultra-fin de chez C.D.F.), car il y en aura pas mal, quand même, à la fin ...
Le montage sera alimenté en 5 volts pour être compatible avec le microP. Cette tension sera amplifiée en tension (p. ex. 14 volts pour une aiguille) et en courant (p. ex. 4 ampères pour un Peco glouton) grâce aux montages que nous avons déjà étudiés dans la présente série ou dans le cas des aiguilles par un système à décharge de condensateur.
Un circuit CMOS à quatre inverseurs (il en faut un en tout !) coûte 0,50 euro ; chaque décodeur a besoin d´un demi-4012 (non-et) et coûte donc 0,25 euro.


Nota-bene. — Les étoiles envoient vers le dictionnaire des termes électroniques, en cours de fabrication, voir ici.... Merci à tous nos amis bêta-testeurs de la liste Ptitrainmatique pour leur oeil de lynx, leurs bons conseils et leurs précieux encouragements
Jidé
19.10.2007
Ptitrain, l´e-magazine du train éclectique. — Directeur de la publication : Christophe Franchini.
Rédacteur en chef : Jean-Denis Rondinet