Мультиплексор ба демультиплексор (англи товчлолоор mux ба демукс) нь дижитал электроникийн нэлээд түгээмэл бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Тэдгээрт тохиолддог логик процессуудыг ойлгох нь тэдгээрийн оролцоотой хэлхээг илүү сайн ойлгож, илүү нарийн төвөгтэй электрон төхөөрөмжийг хөгжүүлэх боломжийг олгоно.

Мультиплексор ба демультиплексорууд нь эсрэгээрээ ажилладаг боловч ижил зарчмын дагуу ажилладаг. Эдгээр нь мэдээллийн оролт, мэдээллийн гаралт, коммутатор (сонгогч) зэргээс бүрдэнэ.

Доорх зурган дээр мультиплексор ба демультиплексерийг схемийн дагуу харуулав.

Мультиплексор нь хэд хэдэн мэдээллийн оролттой. Мультиплексор шилжүүлэгч нь эдгээр оролтуудаас алийг нь ашиглахаа сонгож, мэдээллийн гаралттай холбодог бөгөөд энэ нь мультиплексор зөвхөн нэг л байдаг. Энэ байдлыг олон хүмүүс танд өөр өөрийн гэсэн зүйл хэлэхийг хүсч байгаатай харьцуулж болох ч нэг удаад та зөвхөн нэгийг нь сонсох боломжтой.

Демультиплексер нь эсрэгээрээ зөвхөн нэг мэдээллийн оролттой бөгөөд коммутатор нь түүнийг ямар ч үед нэг мэдээллийн гаралттай холбодог. Энэ нь олны дунд ямар нэгэн зүйл хэлэхийг хүссэнтэй адил юм, гэхдээ ямар ч үед та тэр олны дунд зөвхөн нэг хүнд хэлж болно.

Мультиплексор ба демультиплексерийн функцийг хослуулсан микро схемүүд бас байдаг. Англиар тэдгээрийг ихэвчлэн mux / demux гэж нэрлэдэг. Тэдгээрийг хоёр чиглэлт мультиплексор эсвэл зүгээр л шилжүүлэгч гэж нэрлэж болно. Тэд дохиог хоёр чиглэлд дамжуулах боломжийг олгодог. Тиймээс та зөвхөн хэн нэгэнтэй ярилцаад зогсохгүй, олны дунд байгаа хэн нэгэн нь тодорхой цагт тантай ярилцаж чадна.

Энэ тохиолдолд дотоод шилжүүлэгч нь ихэвчлэн хоёртын хэлбэрээр хаяглагдсан хэд хэдэн мэдээллийн оролттой байдаг. Бараг бүх ийм бичил схемүүд нь OE шугамтай байдаг (гаралтыг идэвхжүүлэх эсвэл гаралт идэвхтэй). Мөн микро схем дотор нэг оролттой, ихэвчлэн дөрвөн гаралттай демультиплексер байдаг. Гаралтыг сонгохын тулд микро схем нь гаралтыг хаяглах хоёр шугамтай (00, 01, 10, 11).

Дижитал болон аналог мультиплексорууд байдаг. Дижитал нь тэжээлийн хүчдэлтэй ижил гаралтын хүчдэлтэй байх логик унтраалга юм. Аналог нь сонгосон оролтын хүчдэлийг гаралт руу холбодог.

Мультиплекс болон демултиплексийн зарчмыг өнгөрсөн зууны эхээр телефон утасны хөгжлийн эхэн үед ашигласан. Тэгтэл найз руугаа залгах гэсэн хүн утсаа аваад операторын хариуг хүлээв. Энэ бол мультиплексорын хэсэг юм, учир нь тодорхой цагт тухайн багцаас оператор энэ хүний ​​"суух" шугамыг сонгодог. Тэр хүн 12345 дугаартай найзтайгаа ярихыг хүсч байна гэж хэлдэг. Энэ бол аль хэдийн шилжих хэсэг, энд оператор дугаар (хаяг) хүлээн авдаг. Дараа нь тэр холбогчийг найзынхаа сувагт холбодог. Энэ бол демультиплексерийн хэсэг юм. Энд олон сувгийн нэг мөр нь зөвхөн нэг рүү холбогдсон байна.

Хэрэв таны микроконтроллер дээрх GPIO-ийн тоо хэт бага байвал оролт, гаралтын шугамын тоог нэмэгдүүлэх асуудлыг шийдвэрлэхэд мультиплексер ба демультиплексор туслах болно. Хэрэв таны төсөлд олон мэдрэгч байгаа бол тэдгээрийг мультиплексорт холбож болно. Дараа нь мультиплексорын гаралтыг ADC-д холбож, мэдрэгчээс өгөгдлийг дараалан уншихын тулд шугамын хаягийг солих шаардлагатай.

Мөн ижил хаягтай хэд хэдэн I2C чиптэй үед мультиплексорууд хэрэгтэй. Зүгээр л SDA/SCL шугамуудыг унтраалга руу холбож, цувралаар удирдаарай. Мультиплексор ба демультиплексорыг мөн түвшний хувиргагч болгон ашиглаж болно.

Мультиплексор гэдэг нь хэд хэдэн оролтын аль нэгийг нь авч гаралтдаа холбодог төхөөрөмж юм. Мультиплексор нь хэд хэдэн мэдээллийн оролттой (D 0 , D 1 , ...), хаягийн оролттой (A 0 A 1 , ...), strobe дохиог нийлүүлэх оролттой C ба нэг гаралт Q. Зураг дээр. 1, f нь дөрвөн мэдээллийн оролттой мультиплексорын симбол дүрсийг харуулж байна.

Мультиплексорын мэдээллийн оролт бүрт хаяг гэж нэрлэгддэг дугаар өгөгддөг. С оролтод strobe дохио өгөхөд мультиплексор нь хаягийн оролтууд дээр хоёртын кодоор хаяг нь өгөгдсөн оролтын аль нэгийг сонгон гаралттай холбоно.

Ийнхүү төрөл бүрийн мэдээллийн оролтын хаягийг хаягийн оролтод нийлүүлснээр дамжуулах боломжтой болно дижитал дохиоэдгээр оролтоос гаралт Q. Мэдээжийн хэрэг, мэдээллийн оролтын тоо n inf болон хаягийн оролтын тоо n adr нь n inf = 2 nadr хамаарлаар хамааралтай.

Мультиплексорын ажиллагааг Хүснэгтээр тодорхойлно. 1. Строб дохио байхгүй үед (C = 0) мэдээллийн оролт ба гаралтын хооронд ямар ч холбоо байхгүй (Q = 0). Строб дохио өгөх үед (C = l) мэдээллийн оролтын логик түвшин D i гаралт руу дамждаг бөгөөд тэдгээрийн тоог хоёртын хэлбэрээр i хаягийн оролтууд дээр зааж өгдөг. Тэгэхээр A l A 0 = ll 2 = 3 10 хаягийг тохируулах үед 3 10, өөрөөр хэлбэл D 3 хаягтай мэдээллийн оролтын дохио Q гаралт руу дамжих болно.

Энэ хүснэгтийн дагуу Q гаралтын дараах логик илэрхийллийг бичиж болно.

Энэ илэрхийллийн дагуу бүтээсэн мультиплексорын хэлхээний диаграммыг Зураг дээр үзүүлэв. 1б.

Олон битийн оролтын өгөгдлийг гаралт руу зэрэгцээ хэлбэрээр дамжуулах шаардлагатай тохиолдолд дамжуулагдсан өгөгдлийн битийн тоогоор мультиплексоруудын зэрэгцээ холболтыг ашигладаг.

Хосолсон төхөөрөмжүүдийн синтезийн хувьд мультиплексор ашиглах.

Мультиплексорыг логик функцийг нэгтгэхэд ашиглаж болно. Энэ тохиолдолд хэлхээнд ашигласан элементүүдийн тоог (нэгдсэн хэлхээний тохиолдлууд) мэдэгдэхүйц бууруулж болно.

Мультиплексор логик илэрхийлэл нь хаягийн хувьсагчийн бүх хослол бүхий гишүүдийг агуулна. Тиймээс, хэрэв f(x 1 , x 2 , x 3) гурван хувьсагчийн функцийг нэгтгэх шаардлагатай бол эдгээр хувьсагчийн хоёрыг (жишээлбэл, x 1 , x 2) A 1 болон хаягийн оролтуудад хэрэглэж болно. A 0, гурав дахь нь x 3 - мэдээллийн оролт руу.

Жишээлбэл, Хүснэгтэд өгөгдсөн функцийг нэгтгэхийг шаардана. 2. Булийн функцийн илэрхийлэл

x l, x 2 хувьсагчдыг хаягийн хувьсагч болгон авч үзвэл бид Хүснэгтийг авна. 3, үүнээс Q гаралт дээрх мультиплексор өгөгдсөн логик функцийг хэрэгжүүлж байгааг харж болно. хэлхээний диаграмЗурагт үзүүлэв. 2.

Мэдээжийн хэрэг, гурван хувьсагчийн дурын функцийг дөрвөн оролттой мультиплексер дээр, дөрвөн хувьсагчийн дурын функцийг найман оролттой мультиплексор дээр нэгтгэж болно.

Хосолсон хэлхээг нэгтгэхдээ мультиплексорыг зарим суурийн элементүүдтэй хамт ашиглаж болно. Хувьсах функцүүдийн нийт тоог n гэж үзье. Дараа нь хэрэв мультиплексор нь хаягийн оролтын n хаягтай бол тэдгээрт хувьсагчийн n хаяг орж, мэдээллийн оролтууд нь тэжээгддэг. n-n функцуудхувьсах хаяг.

Жишээлбэл, дөрвөн оролттой мультиплексер ашиглан дөрвөн хувьсагчийн логик функцийг нэгтгэх шаардлагатай болно. Хэрэв хаягийн хувьсагчид x 1 , x 2 бол х 3 ба x 4 хувьсагчдын функцийг Хүснэгтэнд үзүүлсэн функцээр тодорхойлно. 5 Veitch ширээний талбай. Мэдээллийн оролтод зориулж тодорхойлсон Veitch хүснэгтийн талбар бүрт ердийн аргаар багасгаж, дараа нь мультиплексорын мэдээллийн оролтод нийлүүлсэн функцуудыг бүрдүүлдэг хэлхээг байгуулдаг.

Хүснэгтэд өгөгдсөн функцийг хэрэгжүүлэх талаар бид энэ техникийг харуулах болно. 6.

Мультиплексорын хаягийн оролтод x 1 ба x 2 хувьсагчийг хэрэглэх үед түүний мэдээллийн оролтууд D 0 = 1 байх ёстой; D1 = 0; D 2 \u003d x 3. 4, D 3 = 4. Өгөгдсөн функцийг гүйцэтгэх хэлхээг Зураг дээр үзүүлэв. 3.

Мультиплексор ашиглан логик төхөөрөмжийг синтез хийхдээ мультиплексор ашиглахгүйгээр хэлхээний хувилбарыг бүтээх шаардлагатай гэдгийг санах нь зүйтэй. Дараа нь олж авсан хувилбаруудыг харьцуулж, хэлхээнд ашигласан нэгдсэн хэлхээний багцын тоогоор аль хувилбар нь хамгийн сайн болохыг тодорхойлно.

Компьютерийн хэлхээнд тус тусад нь ашиггүй мэт харагддаг олон хэсгүүд байдаг (мөн ихэнх тохиолдолд тэдгээр нь байдаг). Гэхдээ тэд физикийн хуулийг дагаж, логик системд нэгтгэгдэнгүүт тэд зүгээр л орлуулашгүй болж хувирах болно. сайн жишээнь мультиплексор ба демультиплексер юм. Тэд харилцаа холбооны системийг бий болгоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Мультиплексор нь хялбар. Мөн та нийтлэлийг уншаад өөрөө харах болно.

Мультиплексер - энэ юу вэ?

Мультиплексор гэдэг нь хэд хэдэн оролтын аль нэгийг сонгоод гаралт руу нь холбогдох төхөөрөмж юм. Энэ бүхэн хоёртын кодын төлөвөөс хамаарна. Мультиплексорыг олон оролт, зөвхөн нэг гаралттай дохио шилжүүлэгч болгон ашигладаг. Түүний ажлын механизмыг дараах хүснэгтээр тодорхойлж болно.

Програмчлалыг судлах, ялангуяа логик сонголтын асуудлыг шийдвэрлэх үед ижил төстэй хүснэгтүүдийг харж болно. Нэгдүгээрт, аналог мультиплексорын тухай. Тэд оролт, гаралтыг шууд холбодог. Оптик мультиплексор байдаг бөгөөд энэ нь илүү төвөгтэй байдаг. Тэд зүгээр л хүлээн авсан үнэт зүйлсээ хуулбарладаг.

Демултиплексер гэж юу вэ?

Демултиплексер нь нэг оролт, олон гаралттай төхөөрөмж юм. Юутай холбогдох вэ - хоёртын кодыг тодорхойлно. Үүнийг хийхийн тулд үүнийг уншиж, шаардлагатай утгыг агуулсан гаралтыг оролтод холбоно. Таны харж байгаагаар эдгээр төхөөрөмжүүд бүрэн ажиллагаатай ажиллахын тулд хос хосоороо ажиллах шаардлагагүй боловч гүйцэтгэж буй функцийнхээ ачаар тэд нэрээ авсан.

Мультиплексерийн хэлхээ

Мультиплексорын хэлхээг авч үзье. Хамгийн том хэсэг нь AND-OR элемент юм. Энэ нь хоёроос эхлээд онолын хувьд хязгааргүй хүртэл янз бүрийн тооны оролттой байж болно. Гэхдээ дүрмээр бол тэдгээрийг 8-аас дээш оролтод зориулж хийдэггүй. Тусдаа оролт бүрийг инвертер гэж нэрлэдэг. Зүүн талд байгаа хүмүүсийг мэдээллийн гэж нэрлэдэг. Дунд хэсэгт хаягийн оролтууд байна. Баруун талд нь ихэвчлэн мультиплексор өөрөө ажиллах эсэхийг тодорхойлдог элемент холбогдсон байдаг. Үүнийг урвуу оролтоор нэмж болно. Оролтын тоог бичгээр тэмдэглэж, энэ нь мультиплексор гэдгийг харуулахын тулд ийм төрлийн бичлэгийг ашиглана: "1 * 2". Нэгж гэдэг нь төхөөрөмж рүү очих тээглүүрүүдийн тоо гэж ойлгогддог. Хоёр нь гаралтыг тодорхойлоход хэрэглэгддэг ба ихэвчлэн 1-тэй тэнцүү байна. Хаягийн оролтын тооноос хамааран мультиплексор ямар биттэй болохыг тодорхойлох ба энэ тохиолдолд томъёог ашиглана: 2 n . n-ийн оронд шаардлагатай утгыг орлуулна уу. Энэ тохиолдолд 2 2 \u003d 4. Хэрэв хоёртын буюу гуравдагч мультиплексорын хувьд оролт ба гаралтын тооны зөрүү нь хоёр ба гурав байвал тэдгээрийг бүрэн гэж үзнэ. Бага үнээр тэд бүрэн бус байна. Энэ төхөөрөмж нь мультиплексортой. Энэхүү схемийг зураг хэлбэрээр нэмэлт байдлаар танилцуулсан бөгөөд ингэснээр та түүний бүтцийн талаар хамгийн бүрэн ойлголттой болно.

Демултиплексерийн хэлхээ

Демултиплексер дэх сувгийг солиход зөвхөн "AND" логик элементүүдийг ашигладаг. CMOS чипийг ихэвчлэн FET шилжүүлэгч ашиглан бүтээдэг гэдгийг санаарай. Тиймээс демультиплексер гэдэг ойлголт тэдэнд хамаарахгүй. Нэг төхөөрөмжийг шинж чанараа огт өөр зүйл болгон өөрчлөх боломжтой юу? Тийм ээ, хэрэв та мэдээллийн гаралт, оролтыг сольсон бол үүний үр дүнд "multiplexer" нэр дээр "de-" угтвар нэмж болно. Зориулалтын хувьд тэдгээр нь декодертой төстэй юм. Одоо байгаа ялгааг үл харгалзан дотоодын микро схемийн хоёр төхөөрөмжийг ижил үсгээр тэмдэглэсэн болно - ID. Демултиплексорууд нэг операнд (нэг оролт, нэгдмэл) гүйцэтгэдэг. логик функцууд, тэдгээр нь ихээхэн хэмжээний сонголтууддохионы хариу үйлдэл.

Мультиплексорын төрлүүд

Үндсэндээ зөвхөн хоёр төрлийн мультиплексор байдаг:

1. Терминал. Энэ төрлийн мультиплексорууд нь зарим өгөгдлийг дамжуулах холбооны шугамын төгсгөлд байрладаг.
2. I/O. Эдгээрийг ерөнхий урсгалаас мэдээллийн хэд хэдэн сувгийг арилгахын тулд холбооны шугамын тасалдалд суурилуулсан хэрэгсэл болгон ашигладаг. Ийм байдлаар илүү үнэтэй механизм болох терминалын мультиплексер суурилуулах хэрэгцээ алга болдог.

Мультиплексорын өртөг

Мультиплексорууд нь хямд таашаал биш гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Одоогийн байдлаар хамгийн хямд нь 12 мянга гаруй рубль, дээд хязгаар нь 270,000. Гэхдээ ийм үнээр ч гэсэн тэд шинэ шугам тавихаас бараг үргэлж илүү ашигтай байдаг. Гэхдээ бүхэл бүтэн ажлыг зохих ёсоор гүйцэтгэж, мультиплексорыг зөв суурилуулж чаддаг мэргэшсэн боловсон хүчин байгаа тохиолдолд л ийм ашиг тустай байдаг. Орон тооны мэргэжилтэн байхгүй тохиолдолд үнэ бага зэрэг нэмэгдэж магадгүй юм. Гэхдээ тэд үргэлж мэргэшсэн компаниудад ажилд орж болно.

Мультиплекс хийх

Харилцаа холбооны сувгуудын ихээхэн зардал, түүнчлэн засвар үйлчилгээний зардал зэргээс шалтгаалан дохиог олон талт болгох ажлыг гүйцэтгэдэг. Түүгээр ч барахгүй, цэвэр физикийн үүднээс авч үзвэл одоо байгаа зүйл нь бүрэн хүчин чадлаараа ашиглагдаагүй байна. Системд ажиллахын тулд мультиплексор суурилуулах нь шинэ суваг зохион байгуулахаас илүү мөнгөний хувьд илүү ашигтай байдаг. Нэмж дурдахад энэ үйл явц нь бага цаг хугацаа зарцуулах шаардлагатай бөгөөд энэ нь материаллаг ашиг тусыг бий болгодог.

Өгүүллийн хүрээнд бид давтамжийн мультиплексийн үйл ажиллагааны зарчимтай танилцах болно. Үүний тусламжтайгаар нийтлэг холбооны суваг дахь ирж буй урсгал бүрт тусдаа давтамжийн мужийг тусгайлан хуваарилдаг. Мультиплексор нь ирж буй спектр бүрийн спектрийг өөр утгын мужид шилжүүлэх үүрэгтэй. Энэ нь хөндлөн гарах боломжийг арилгахын тулд хийгддэг өөр өөр суваг. Тэд заасан хэмжээнээс хэтэрсэн ч бие биедээ саад учруулахгүйн тулд хамгаалалтын интервалын технологийг ашигладаг. Энэ нь суваг бүрийн хооронд тодорхой давтамж үлдээдэг бөгөөд энэ нь асуудалд өртөж, системийн ерөнхий байдалд нөлөөлөхгүй. FDMA мультиплексийг оптик болон цахилгаан холбооны шугамд ашиглаж болно.

Хязгаарлагдмал нөөцөөс механизмыг сайжруулах боломжийг бий болгосон. Эцэст нь бүх зүйл "цаг хугацааны мультиплекс" гэж нэрлэгддэг процессыг бий болгосон. Энэхүү механизмын тусламжтайгаар нэг оролтын дохиог дамжуулахын тулд ерөнхий өндөр хурдны урсгалд багахан хугацаа хуваарилдаг. Гэхдээ энэ нь хэрэгжүүлэх цорын ганц сонголт биш юм. Энэ нь мөн хугацааны тодорхой хэсгийг хуваарилсан байж болох бөгөөд энэ нь өгөгдсөн интервалаар давтагддаг. Ерөнхийдөө эдгээр тохиолдолд мультиплексор нь богино хугацаанд ирж буй урсгалуудад нээлттэй байх ёстой өгөгдөл дамжуулах хэрэгсэлд циклийн хандалтыг хангах үүрэгтэй тулгардаг.

Дүгнэлт

Мультиплексор бол харилцаа холбооны боломжийг өргөжүүлдэг зүйл юм. Өгүүллийн хүрээнд мэдээлэл дамжуулахад ашигладаг төхөөрөмжүүдийг авч үзсэн бөгөөд энэ нь зардлын энэ зүйлд ихээхэн хэмнэлт гаргах боломжтой юм. Мөн тэдгээрийн бүдүүвч бүтэц, мультиплексийн тухай ойлголт, түүний онцлог, хэрэглээний талаар товч авч үзсэн. Тиймээс бид онолын үндэслэлийг авч үзсэн. Хэрэв та мультиплексор болон демультиплексерийг судлахыг хүсвэл практикт шилжихэд хэрэгтэй болно.

Архитектурын хувьд дижитал мультиплексор нь хэд хэдэн тоон байрлалын унтраалгаар тоноглогдсон төхөөрөмж юм. Тэдний ажлын зорилго нь нэг гаралтын шугам руу нэвтрэхийг баталгаажуулахын тулд оролтын дохиог солих явдал юм.

Дижитал мультиплексор нь ихэвчлэн гурван бүлэг оролтын сувагтай байдаг. Хаяг, хоёртын код нь мэдээллийн оролт ба эцсийн гаралт, мэдээлэл хоорондын холболтыг тодорхойлоход үйлчилдэг бөгөөд тэдгээрийг мөн strobe гэж нэрлэдэг.

Орчин үеийн нэгдсэн дижитал мультиплексоруудад дээд тал нь арван зургаан мэдээллийн оролтоор тоноглогдсон байдаг.
Хэрэв дизайн хийх явцад илүү их мэдээлэл оруулах шаардлагатай бол асуудлыг хэд хэдэн нэгдсэн хэлхээгээр тоноглогдсон мультиплексор гэж нэрлэгддэг модны бүтцийг бий болгосноор асуудлыг шийддэг.

Дижитал мультиплексор нь шаардлагатай бүх логик төхөөрөмжийг нэгтгэх зориулалттай бөгөөд ингэснээр ашигласан логик элементүүдийн нийт тоог багасгадаг.

Хэрэгцээг тодорхойлохын тулд дараах үйлдлүүдийг гүйцэтгэнэ: гаралтын функц дээр үндэслэн хувьсагчдын утгын дагуу Карнотын газрын зургийг бүтээв. Дараа нь хэлхээн дэх мультиплексорын ажиллах дарааллыг тодорхойлно. Дараа нь далдлах матрицыг ашигласан мультиплексорын дарааллаар харгалзах зайлшгүй дарааллаар бүтээдэг.

Үүний дараа үүссэн матрицыг Карнотын газрын зураг дээр байрлуулна. Дараа нь одоо байгаа матрицын бүс бүрт функцийг багасгасан. Төгсгөлд нь олж авсан багасгах үр дүнд үндэслэн, . Эдгээр нь мультиплексор ашиглахад үндэслэсэн синтезийн дүрэм юм.

Мультиплексерийн чадвар

Мультиплексорын хэрэглээ нь олон талт байдаг. Жишээлбэл, уян хатан мультиплексорууд нь аналог дохион дээр тулгуурлан 2048 kbps хурдтай тасралтгүй анхдагч дижитал урсгал үүсгэх боломжийг олгодог. Мөн 64 кбит/с хүртэл хурдтай цахим сувгуудыг хооронд нь сольж тоон интерфэйсийн өгөгдлийг солих.

Нэмж дурдахад тэд IP / Ethernet сүлжээгээр дижитал урсгалыг дамжуулж, шугаман дохиолол болон физик холболтыг хөрвүүлэх ажлыг гүйцэтгэдэг.

Нэмж дурдахад уян хатан мультиплексорууд нь өргөн нэвтрүүлгийн холболт, өөрөөр хэлбэл дижитал эсвэл аналог эх үүсвэрийн аль нэгээс хэд хэдэн бусад руу нэгэн зэрэг дохио өгөх боломжийг олгодог. Ийм учраас тэдгээрийг өргөн нэвтрүүлгийн хөтөлбөрийг хэд хэдэн өөр байршилд нэгэн зэрэг дамжуулахад ихэвчлэн ашигладаг.

3.7. Мультиплексер ба демультиплексер

Мультиплексорнь хоёртын кодын төлөв байдлаас хамааран хэд хэдэн оролтын аль нэгийг нь авч түүнийг цорын ганц гаралт руу нь холбодог төхөөрөмж юм. Өөрөөр хэлбэл мультиплексор нь удирддаг дохио шилжүүлэгч юм хоёртын кодолон оролт, нэг гаралттай байх. Гаралт нь хяналтын хоёртын кодтой тохирох оролттой холбогдсон байна.

За, энд хувийн тодорхойлолт байна: мультиплексорнь зэрэгцээ кодыг цуваа код болгон хувиргадаг төхөөрөмж юм.

Мультиплексорын бүтцийг янз бүрийн схемээр илэрхийлж болно, жишээлбэл, энэ нь:

Цагаан будаа. 1 - Тодорхой мультиплексийн хэлхээний жишээ

Энд байгаа хамгийн том элемент нь дөрвөн оролтын хувьд AND-OR элемент юм. Нэгтэй квадратууд нь инвертер юм.

Дүгнэлтүүдэд дүн шинжилгээ хийцгээе. Зүүн талд байгаа D0-D3-ийг мэдээллийн оролт гэж нэрлэдэг. Тэдэнд сонгогдох мэдээллээр хангадаг. A0-A1 оролтыг хаягийн оролт гэж нэрлэдэг. Энэ диаграммд D0-D3 оролтуудын аль нь гаралттай холбогдохоос хамаарах хоёртын кодыг нийлүүлдэг газар юм. Ю. C оролт - синхрончлол, ажлын зөвшөөрөл.

Диаграмм нь мөн урвуу өөрчлөлттэй хаягийн оролтуудтай. Энэ нь төхөөрөмжийг илүү уян хатан болгох зорилготой юм.

Зураг дээр 4X1 мультиплексор гэж нэрлэгддэг. Бидний мэдэж байгаагаар кодын тохируулж болох өөр өөр хоёртын тоонуудын тоог кодын битийн тоогоор 2 n гэж тодорхойлдог бөгөөд энд n нь битийн тоо юм. Мультиплексорын 4 төлөвийг тохируулах шаардлагатай бөгөөд энэ нь хаягийн кодонд 2 бит байх ёстой (2 2 = 4).

Энэ хэлхээ хэрхэн ажилладагийг тайлбарлахын тулд түүний үнэний хүснэгтийг харцгаая.

Тиймээс хоёртын код нь хүссэн оролтыг сонгоно. Жишээлбэл, бидэнд дөрвөн объект байгаа бөгөөд тэдгээр нь дохио өгдөг, бид нэг дэлгэцийн төхөөрөмжтэй. Бид мультиплексор авдаг. Хоёртын кодоос хамааран хүссэн объектын дохио нь дэлгэцийн төхөөрөмжид холбогддог.

Мультиплексор чипийг дараах байдлаар тодорхойлно.

Цагаан будаа. 2 - ОУСС шиг мультиплексер

Демултиплексер- мультиплексорын урвуу төхөөрөмж. Өөрөөр хэлбэл, демультиплексер нь нэг оролт, олон гаралттай байдаг. Хоёртын код нь аль гаралтыг оролтод холбохыг тодорхойлдог.

Өөрөөр хэлбэл, демультиплексернь хэд хэдэн гаралтынхаа аль нэгийг нь түүвэрлэн оролтод нь холбодог төхөөрөмж юм уу эсвэл хоёртын кодоор удирддаг дохионы шилжүүлэгч бөгөөд нэг оролт, хэд хэдэн гаралттай.

Гаралт нь оролттой холбогдсон бөгөөд түүний тоо нь хоёртын кодын төлөвтэй тохирч байна. Мөн хувийн тодорхойлолт: демультиплексернь цуваа кодыг параллель болгон хувиргадаг төхөөрөмж юм.

Ихэвчлэн демультиплексер болгон ашигладаг декодеруудХоёртын кодыг байрлалын код руу шилжүүлэх бөгөөд үүнд нэмэлт гарцын оролтыг оруулсан болно.

CMOS цувралын мультиплексор ба демультиплексерийн хэлхээний ижил төстэй байдлаас шалтгаалан аль талаас нь дохио илгээхээс хамаарч мультиплексор ба демультиплексер хоёулаа байдаг микро схемүүд байдаг.

Жишээлбэл, K561KP1 нь 8х1 шилжүүлэгч ба 1х8 шилжүүлэгчээр ажилладаг (өөрөөр хэлбэл найман оролт эсвэл гаралттай мультиплексор ба демультиплексер). Нэмж дурдахад CMOS чипүүдэд дижитал дохиог (логик 0 эсвэл 1) солихоос гадна аналогийг солих боломжтой байдаг.

Өөрөөр хэлбэл, энэ нь тоон удирдлагатай аналог дохио шилжүүлэгч юм. Ийм микро схемийг унтраалга гэж нэрлэдэг. Жишээлбэл, шилжүүлэгчийг ашиглан өсгөгчийн оролт (оролтын сонгогч) руу орж буй дохиог сольж болно. Оролтын сонгогчийн хэлхээг авч үзье UMZCH. Үүнийг триггер болон мультиплексор ашиглан бүтээцгээе.

Цагаан будаа. 3 - Оролтын сонгогч

Ингээд ажлаа харцгаая. DD1 чипийн гох дээр бөгж угсардаг тоолуур 2 битийн товчлуур дар (хоёр гох - 2 бит). хоёр оронтой хоёртын кодхаягийг оруулдаг D0-D1 чип DD2. Чип DD2 нь хос дөрвөн сувгийн унтраалга юм.

Микро схемийн гаралтын хоёртын кодын дагуу ГЭХДЭЭболон AT A0-A3 болон B0-B3 оролтууд тус тус холбогдсон. R1, R2, C1 элементүүд нь товчлуурын контактуудын уналтыг арилгадаг.

Ялгах хэлхээ R3C2 нь эхний оролтыг гаралттай холбосноор асаалттай флип-флопуудыг тэг болгож тохируулдаг. Товчлуурыг дарахад DD1.1 гох нь бүртгэлийн төлөвт шилжинэ. 1 ба хоёр дахь оролт нь гаралттай холбогдсон гэх мэт. Оролтын тоолол нь эхнийхээс эхлэн цагирагыг тойрон эргэлддэг.

Энэ нь нэг талаараа энгийн, нөгөө талаас энэ нь бага зэрэг эвгүй юм. Асаагаад хэдэн удаа товчлуур дарж, одоо гаралт руу аль оролт холбогдсон байгааг хэн мэдэх билээ. Холбогдсон оролтын индикатор тавих нь сайхан байх болно.

Долоон сегментийн декодерыг эргэн санацгаая. Бид заагчтай декодлогчийг шилжүүлэгчийн хэлхээнд шилжүүлж, декодерын эхний хоёр оролт (диаграмм дээр DD3 гэж заасан), жишээлбэл 1 ба 2 (зүү 7 ба 1) нь DD1.1 DD1 триггерүүдийн шууд гаралттай холбогдсон байна. .2 (1 ба 13-р зүү) . Декодерын оролт 4 ба 8 (зүү 2 ба 6) нь биед холбогдсон (өөрөөр хэлбэл бид логийг хэрэглэнэ. 0). Заагч нь цагираган тоолуурын төлөвийг, тухайлбал 0-ээс 3 хүртэлх тоог харуулах болно. 0-ийн тоо нь эхний оролттой, 1-ээс 2-р оролттой тохирч байна.