Мультиплексор (електроніка)

У Вікіпедії є статті про інші значення цього терміна: Мультиплекс.

Мультипле́ксори відносяться до пристроїв комутування цифрової інформації. Вони здійснюють комутацію одного з декількох інформаційних входів x_i до одного виходу y. Мультиплексори мають декілька інформаційних входів, адресні входи, вхід дозволу мультиплексування (стробуючий вхід) та один вихід.

Схема 2-в-1 мультиплексора. Його можна прирівняти до керованого перемикача

Мультиплексор 4-1; а — схема; б — умовне позначення

Кожному з інформаційних входів мультиплексора відповідає номер, який називається адресою, двійкове число якого подається до адресних входів.

Число інформаційних входів n_інф і число адресних входів n_адр зв'язані співвідношенням: n_інф=2^n_адр.

Адресний дешифратор D1, перетворює двійковий код у десятковий для керування роботою мультиплексора. Залежно від комбінації стану адресних входів а₁ та а₂ на одному з чотирьох виходів дешифратора з'являється одиничний потенціал, який дає дозвіл на спрацьовування відповідної схеми І (D2…D5). Наприклад, при адресному числі 01, коли а₁= 1 та а₂= 0, на виході 1 дешифратора D1 установлюється рівень логічної одиниці, а на всіх останніх — нульовий. Тому логічний елемент D3 має дозвіл на спрацьовування.

Якщо при цьому на інформаційному вході x₁ діє логічна одиниця, то на виході D3 установлюється 1, а при x₁=0 на виході логічного елемента D3 буде теж нульовий потенціал. При цьому, незалежно від стану інформаційних входів x₀, x₂, x₃, на виході логічного елемента АБО D6 інформація повторює стан x₁. Якщо активізований вхід дозволу E=1, то на виході мультиплексора y з'являється 1 або 0 залежно від значення x₁.

Функціонування мультиплексора описується таблицею істинності

Адресні входи		Керуючий вхід E	Вихід y
а1	а2
X 0 1 0 1	X 0 0 1 1	0 1 1 1 1	0 x0 x1 x2 x3

При нульовому керуючому сигналі E=0 зв'язок між інформаційними входами x_i та виходом y відсутній. Тому незалежно (позначка «X») від стану адресних входів а₁ та а₂ вихід y нульовий. При E=1 на вихід передається логічний рівень того з інформаційних входів x_i номер якого i заданий на адресних входах.

Логічний вигляд мультиплексора 4-1 має вигляд

${\displaystyle y=(x_{0}\cdot {\bar {a_{1}}}\cdot {\bar {a_{2}}}\vee x_{1}\cdot a_{1}\cdot {\bar {a_{2}}}\vee x_{2}\cdot {\bar {a_{1}}}\cdot a_{2}\vee x_{3}\cdot a_{1}\cdot a_{2})}$

Мультиплексори мають різне число входів, починаючи з 2. Деякі мультиплексори мають комплементарний вихід (прямий y та інверсний ${\displaystyle {\bar {y}}}$).

При комутації багаторозрядних слів використовують декілька мультиплексорів, виходи яких з'єднуються за схемою АБО. Для цієї мети випускаються декілька однотипних мультиплексорів в одному корпусі.

Джерела

Воробйова О. М., Іванченко В. Д. Основи схемотехніки: У двох частинах: Навчальний посібник. — Одеса: ОНАЗ ім. О. С. Попова. — 2004, Ч. 2. — 172с.: іл.