Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Мультиплексоры






Устройство, которое осуществляет выборку одного из нескольких входов и подключает его к своему выходу, называется мультиплексором.

Название произошло от английского Multiplexer. Дру­гими словами мультиплексоры подключают один из вход­ных каналов к выходному под действием управляющего (адресного) кода.

Мультиплексор имеет информационные входы (D0, D1, ...), адресные входы 0, А1,...), вход С для подачи стробирующего сигнала и один выход Q.

Символически мультиплексор можно представить мно­гоканальным коммутатором, имеющим одностороннюю передачу данных (рис. 3.34).

Каждому информационному входу Di мультиплексора присваивается номер А, называемый адресом. При подаче стробирующего сигнала на вход С мультиплексор выбира­ет один из входов Di, адрес которого задается двоичным кодом на адресных входах А, и подключает его к выходу Q. Число информационных входов пинф и число адресных входов падр связаны соотношением

 

Мультиплексор представляет собой двухступенчатое устройство, выполненное на основе инверторов и схем типа И-ИЛИ, И-ИЛИ-НЕ, которые используют стробирующие свойства функции И аргументов канала информа­ции и адреса.

На рис. 3.35 показано символическое изображение мультиплексора с четырьмя информационными входами.

В общем случае функционирование мультиплексора описывается таблицей 3.15.

При отсутствии стробирующего сигнала (С = 0) отсут­ствует разрешение работы, отсутствует связь между ин­формационными входами и выходом Q = 0. Выход явля­ется нулевым независимо от информационных и адрес­ных сигналов. При подаче стробирующего сигнала (С = 1) на выход передается логический уровень того из инфор­мационных входов Di номер которого i в двоичной форме задан на адресных входах.

Так, например, при задании адреса А1А0 = 112 = 310 на выход Q будет передаваться сигнал информационного входа с адресом 310, т. е. D2.

По таблице истинности можно записать следующее логическое выражение для выхода Q:

которое называется мультиплексной формулой. Нетрудно записать формулу для другого количества входов.

В тех случаях, когда требуется передавать на выходы многоразрядные входные данные в параллельной форме, используется параллельное включение мультиплексоров по числу разрядов передаваемых данных.

На схемах мультиплексора обозначаются буквами MS или MUX (MULtipleXer). В отечественных сериях микро­схем мультиплексорам соответствуют буквы КП, напри­мер: К555КП2 — два мультиплексора ТТЛШ с общим де­шифратором адреса канала, К564КП1 — двойной четы­рехканальный мультиплексор КМОП.

Максимальное число информационных входов мульти­плексоров, выполненных в виде интегральных схем, равно 16. Если требуется построить мультиплексорное устройство с большим числом входов, можно объединить мультиплек­соры в схему так называемого мультиплексорного дерева. Такое мультиплексорное дерево, построенное на четырех­входовых мультиплексорах, показано на рис. 3.36.

 

Схема состоит из четырех мультиплексоров первого уровня с адресными переменными A1, А2 и мультиплексо­ра второго уровня с адресными переменными А3, А4. Мультиплексорное устройство имеет 16 входов, разбитых на четверки, которые подключены к отдельным мультиплек­сорам первого уровня. Мультиплексор второго уровня, подключая к общему выходу устройства выходы отдель­ных мультиплексоров первого уровня, переключает чет­верки входов. Внутри четверки требуемый вход выбира­ется мультиплексором первого уровня. По такой схеме, используя восьмивходовые мультиплексоры, можно пост­роить мультиплексорное устройство, имеющее 64 входа.

На первом и втором уровнях мультиплексорного дере­ва можно использовать мультиплексоры с разным числом входов. Если на первом уровне такого дерева используют­ся мультиплексоры с числом адресных переменных nадр1, на втором — с числом переменных nадр2, то общее число входов мультиплексорного дерева

а число мультиплексоров в схеме составит

Формулы (3.25) и (3.24) при сравнении с формулой (3.22) показывают эффективность и целесообразность по­строения мультиплексорного дерева.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.