Каскадне включення мультплексора

Загальна схема

Мультплексори

Мультплексор - це пристрій, який здійснює перемикання одного із декількох його входів на вихід. В залежності від області призначення мультплексор ще називають комутатором, селектором - SL, селектором - мультплексором. Його стандартне позначення – МS або MUX, а відповідна схема наведена на рисунку 1.

Рисунок 1 – Позначення мультплексора

В мультплексорі є група інформаційних і група адресних входів, а також вхід, який дозволяє або забороняє роботу мультплексора. Задачею мультплексора є підключення одного з його входів до виходу. Номер вибраного для підключення входу при цьому відповідає кодовій комбінації, яка подається на адресні входимультплексора.

Функціональна схема мультплексора зображена на рисунку 2. Вона містить дешифратор , який виконує перетворення вхідних адресних сигналів в сигнал на одному із своїх виходів. Цей сигнал потім дає дозвіл на проходження одного із сигналів, які подаються на входи - , через відповідну схему I. Виходи всіх схем I, число яких дорівнює числу виходів дешифратора, об’єднуються на схемі АБО. Тому вибраний сигнал, після того як він пройде схему I, з’явиться, якщо буде сигнал дозволу на схемі E, на виході схеми АБО і далі на виході мультплексора в вигляді сигналу f.

2. Структурна і функціональна схема мультплексора

Структурна схема мультплексора надана на рисунку 2, а функціональна на рисунку 3.

Рисунок 2 – Структурна схема мультплексора

Рисунок 3 – Функціональна схема мультплексора

Робота мультплексора описується з допомогою наступної логічної рівності:

.

Широке розповсюдження на практиці одержав мультплексор 2 в 1 (рисунок 4). Він комутує один із 2-х входів на один вихід.

Рисунок 4 – Мультплексор 2 в 1

2 Мультплексор як універсальний логічний елемент

Мультплексор, також як і дешифратор, може використовуватися в якості універсального логічного елемента для реалізації будь-якої логічної функції з числом аргументів, що дорівнює числу адресних входів мультплексора.

Побудуємо для прикладу мультплексор, що реалізує функцію, яка задана наступною таблицею істинності (таблиця 1).

Таблиця 1 – Таблиця істинності

№				f

Реалізація цієї функції наведена на рисунку 5.

Рисунок 5 – Реалізація логічної функції на мультплексорі

В багатьох випадках число входів, що комутуються перевищує число входів одного стандартного мультплексора. Тоді на поміч приходить каскадне включення декількох таких мультплексорів і створення відповідної схеми комутації (див. рисунок 6). При такому включенні інформаційні входи розбиваються на групи, кожна з яких заведена на свій мультплексор першого каскаду. При цьому для даного випадку побудови мультплексора половина адресних входів заводиться паралельно на всі мультплексори першого каскаду, а інша половина - на мультплексор другого каскаду. Тоді при появі сигналу Е на всіх виходах мультплексорів першого каскаду з’являться сигнали, які відповідають інформаційним входам, номера яких задають адреса, що поступають на першу половину адресних входів. Ці сигнали далі йдуть на інформаційні входи мультплексора другого каскаду. Цей мультплексор з допомогою другої половини адресних сигналів, які подаються на його адресні входи, комутує один з інформаційних входів на свій вихід. В результаті відбувається комутація одного з вхідних сигналів на вихід, що і є задачею комутатора.

Рисунок 6 – Каскадне включення мультплексорів