Мультиплексоры

Мультиплексор – это функциональный узел, осуществляющий подключение (коммутацию) одного из нескольких входов данных к выходу. Номер выбранного входа соответствует коду, поданному на адресные входы мультиплексора. Аналогично дешифраторам, мультиплексоры бывают полными и неполными.

В мультиплексоре имеются информационные, адресные входы и, как правило, разрешающие (стробирующие). Разрешающие входы используют для расширения функциональных возможностей мультиплексора. Они используются для наращивания разрядности мультиплексора, синхронизации его работы с работой других узлов. Сигналы на разрешающих входах могут разрешать, а могут и запрещать подключение определенного входа к выходу, т. е. могут блокировать действие всего устройства.

Мультиплексоры обозначают как MUX (от англ. multiplexor) или MS (от англ. multiplexor selector). Схематически мультиплексор можно изобразить в виде коммутатора, обеспечивающего подключение одного из нескольких входов (их называют информационными) к одному выходу устройства.

Рассмотрим функционирование четырехвходового мультиплексора (4→1), который условно изображен в виде коммутатора.

Исходя из таблицы, можно записать следующее уравнение:

Y = D0( ) + D1(A0 ) + D2( A1) + D3(A0A1). (21.1)

Мультиплексор предназначен для коммутации N каналов входных сигналов на одно устройство обработки в задаваемой очередности.

Мультиплексор можно использовать в качестве универсального логического элемента для реализации любой функции с числом переменных, равным числу адресных входов мультиплексора.

Каскадное включение мультиплексоров

Мультиплексоры являются универсальными логическими устройствами, на основе которых создают различные комбинационные и последовательностные схемы. Мультиплексоры могут использоваться в делителях частоты, триггерных устройствах,

сдвигающих устройствах и др. Мультиплексоры часто используют для преобразования параллельного двоичного кода в последовательный. Для такого преобразования достаточно подать на информационные входы мультиплексора параллельный двоичный код, а сигналы на адресные входы подавать в такой последовательности, чтобы к выходу поочередно подключались входы, начиная с первого и кончая последним.

Дешифратор – одно из широко используемых логических устройств. Его применяют для построения различных комбинационных устройств. Это обусловлено тем, что на выходе дешифратора вырабатываются все возможные логические произведения всех входных переменных. Подключая к определенным выводам дешифратора логический элемент ИЛИ или используя дешифратор с открытым выходом и реализуя на нем «монтажное ИЛИ», можно реализовать любую логическую функцию.

Одно из применений дешифраторов – управление светодиодными индикаторами. Дешифратор ИД9 предназначен для управления неполной светодиодной матрицей .