 |
Устройство и принцип работы
|
|
|
|
| Назначение мультиплексоров (от лат. multiplex - многократный) - коммутировать в желательном порядке информацию, поступающую с нескольких входных шин на одну выходную. С помощью мультиплексора осуществляется временное разделение информации, поступающей по разным каналам. |
Мультиплексор предназначен для выбора одного из нескольких входов и его подключения (коммутации) к своему выходу. Мультиплексор можно уподобить бесконтактному многопозиционному переключателю.
Условное графическое изображение мультиплексора.К155 КП2 показано на рисунке 6.12.
Рисунок 6.12
Мультиплексор имеет следующие выводы:
· информационные входы D0, D1, D2, D3;
· адресные входы А, В (А – младший, В – старший разряд);
· разрешающий (стробирующий) вход V;
· один выход F.
| Число адресных (nадр) и информационных (nинф) входов связаны соотношением nинф=2n.адр |
Данные параллельным кодом поступают на информационные входы мультиплексора. Набор сигналов на адресных входах определяет конкретный информационный вход, который будет соединён с выходным выводом.
Разрешающий (стробирующий) вход V используют для расширения функциональных возможностей мультиплексора, позволяя синхронизировать его работу с работой других узлов. Разрешающий вход используется также для наращивания разрядности мультиплексоров.
Активный сигнал на стробирующем входе V разрешает работу мультиплексора, а неактивный – блокирует его работу.
Мультиплексор работает следующим образом. При V=1 мультиплексор заперт.
При V=0 мультиплексор выбирает один из входов, адрес которого задаётся двоичным кодом на адресных входах А и В, и подключает его к выходу F. Информация с выбранного входа передаётся на выход F.
|
|
|
Логическая структура реального мультиплексора К155 КП2 («четыре линии к одной» (4:1)) показана на рисунке 6.13.
Когда разрешающий вход V находится под высоким потенциалом (V=1) один из входов (нижний) каждого логического элемента И будет под низким напряжением, и, следовательно, на их выходах будут нулевые уровни независимо от состояния остальных входов. Выходной сигнал в этом случае 
также будет F=0. Мультиплексор заблокирован.
Рисунок 6.13
Схема управления выполнена так, что при разрешающем сигнале на входе V (V=0) любые комбинации сигналов на адресных входах, А и В создают условия, при которых на входах (а значит, и на выходах) трёх логических элементов И существуют потенциалы низкого уровня, неактивные для элемента ИЛИ. Состояние четвёртого элемента И определяется сигналом на информационном входе мультиплексора.
Двоичные числа (00; 01; 10 и 11), характеризующие сигналы на входах B и A, эквивалентны индексу задействованного информационного входа (D0; D1; D2; D3). Так, например, двоичное число 102 на адресных входах обеспечит передачу сигнала с входа D2 на выход F. Это следует из таблицы истинности рассматриваемого мультиплексора (табл.6.4) и из формулы
Таблица 6.3
| Входы | Выход F | ||
| V | A | B | |
| D0 | |||
| D1 | |||
| D2 | |||
| D3 | |||
| X | X |
В мультиплексорах ТТЛ входные информационные сигналы проходят через несколько логических элементов. Поэтому такие приборы могут обрабатывать только импульсные сигналы, логические, уровни которых находятся в пределах, допустимых для приборов ТТЛ. Поскольку ключи КМОП обладают способностью проводить ток в двух направлениях, такие мультиплексоры могут быть использованы в качестве демультиплексоров – устройств, коммутирующих сигналы от одной ширины к нескольким.
В отличие от мультиплексоров ТТЛ приборы КМОП структуры могут использоваться для коммутации как импульсных, так и аналоговых сигналов.
|
|
|
|
|
|
