Раздел 2 Разработка Демультиплексора
Подраздел 2.1 Общая теория
Демультиплексор — устройство, в котором сигналы с одного информационного входа поступают в желаемой последовательности по нескольким выходам в зависимости от кода на адресных шинах. Таким образом, демультиплексор в функциональном отношении противоположен мультиплексору. Демультиплексоры обозначают через DMX или DMS. Если между числом выходов и числом адресных входов действует соотношение n=2m для двоичных демультиплексоров или n=3m для троичных демультиплексоров, то такой демультиплексор называют полным. Если n<2m для двоичных демультиплексоров или n<3m для троичных демультиплексоров, то демультиплексор называют неполным. Функции демультиплексоров сходны с функциями дешифраторов. Дешифратор можно рассматривать как демультиплексор, у которого информационный вход поддерживает напряжение выходов в активном состоянии, а адресные входы выполняют роль входов дешифратора. Поэтому в обозначении как дешифраторов, так и демультиплексоров используются одинаковые буквы - ИД.
Демультиплексоры выполняют унарные (одновходовые, однооперандные) логические функции с n-арным выходом.
Демультиплексоры эффективно используются для преобразования последовательного кода в параллельный. Совместное использование мультиплексора с демультиплексором обеспечивает последовательную передачу информации с преобразованием параллельного кода в последовательный и последовательного в параллельный. В таком применении в качестве управляющих сигналов используются выходы двоичного счетчика.
Рис.2.2
Заметим, что если на вход демультиплексора подавать константу D = 1, то на выбранном в соответствии с заданным адресом выходе будет лог. 1, на остальных выходах - лог. 0. При этом по выполняемой функции демультиплексор превращается в дешифратор.
Табл. 2.3
|
|||||
Адресные входы |
Выходы |
||||
A1 |
A0 |
Y0 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
0 |
0 |
D |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
D |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
D |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
D |
Рис. 2.4
При необходимости иметь большое число выходов может быть построено демультиплексорное дерево. На рис. 2.4 показано такое дерево, построенное на демультиплексорах с четырьмя выходами. Демультиплексор первого уровня подключает вход D к определенному демультиплексору второго уровня, демультиплексоры второго уровня выбирают нужный выход, куда и передается сигнал с входа D.
Подраздел 2.2 Схеммы демультиплексора
Рис. 2.5
Подраздел 2.3 Разработка демультиплексора
Рис. 2.6
Рис. 2.7
Рис. 2.8