トップページ > 電子工作インデックス > テトリス > 3. デコーダーを作る
マトリクスを組めば、912個のLEDを制御するために必要なのは縦24列、横38列分の信号
線だけ…あわせて62本となります。しかし、これでも信号線は多すぎる気がします。
実際のところ、自由度が必要なのはタテというか、横一列の中での24個のLEDのON-OFF
です。横の列は上から順にすべての行を選択していけばよいだけなので、１行ずつ独立して
動かす必要はありません。
イメージ的には原理のページの動画みたいなことを
やろうというわけです…。
よって、「38行を上から順に１行ずつセレクトしていく」
だけの目的には16進数を10進数に変換するデコーダーが役に立ちます。
「/」の記号がついているピンは負論理動作です。A0〜A3に16進数を入力すると、
その16進数に対応した出力ピンが１つだけ「0」になります。
たとえば0x0000を入力すると「Y0」のピンだけが0になり、0x0101を入力すると
「Y4」のピンだけが0になります。チップイネーブル端子E1、E2は両方0にした
時のみICが動作します。
16進数のことを「コード（code）」と呼ぶなら、このICはその16進数を 我々が日常使う10進数に直してくれるので、de・code…「デコード」…「デコーダー」 と名前がつけられました。逆に「エンコーダー」という部品もあります。 デコーダICは今回のようにアドレスバスの拡張によく用いられます。
74HC154が1つだけだと、最大16個のアドレスしか指定できません。今回作ったLEDマトリクス は縦が38列なので、デコーダICは３つ（３つ目は多くのピンが余りますが…）必要です。
なぜか回路図が黒くなってしまいました…（汗）
データバスは４本だけで、チップセレクトピンを使って３つのICを切り替えて使用
しています。指定したいアドレスはマトリクスの縦の行0〜37のうち１つだけなので、
アクティブにするICも１つだけでよいことになります。
チップセレクトピンにはロジックをかませて、00→一番上のICを選択、
01→２番目のICを選択、10→３番目のICを選択…という具合になっています。
デコーダの出力はトランジスタのベースに接続し、トランジスタはLEDマトリクスの
アノードに電流を流すよう配線してあります。（トランジスタは一番上の１つしか
書かれていませんが、38個分すべて同様に接続されています。あと、トランジスタの
ベース保護抵抗が書いてありませんが、実際は入れてあります。）
38行のアドレスを指定するのに、たった６本のピンだけで間に合うので
ピンの大幅な節約になります。
このままではマトリクスの横の列を指定しただけなので、次のLEDドライバ部で
指定した行の中でさらに１つずつON-OFFを決めるように回路を組んできます。
一番下のピンソケットはマザーボードからの信号です。（このあと改良して メスではなく、オスのピンヘッダを使用することにしました。なお、理屈ではデータ線 6本＋電源…だけでよいのですが、ムダに大きいピンソケットを使っています…。） 中段にパラパラとある小さいICはすべてNOTゲートで、デコーダICの負論理出力を 正論理に直しています。一番上のICみたいに見える部品は全てトランジスタアレーです。 LEDを直接駆動しています。