Микропроцессоры Токхайм / 3.5. МУЛЬТИПЛЕКСОРЫ И ДЕМУЛЬТИПЛЕКСОРЫ

3.5. МУЛЬТИПЛЕКСОРЫ И ДЕМУЛЬТИПЛЕКСОРЫ

Мультиплексоры называют также селекторами данных. Действие механического коммутатора, показанного на рис. 3.19, а, идентично действию селектора данных электронного мультиплексора. Вращающийся коммутатор имеет восемь входов и один единственный выход. Вращением механической ручки данные с одного любого входа (0—7) могут быть переданы на выход и будут полностью идентичны входным.

На рис. 3.19,б приведена логическая схема мульти­плексора-селектора данных на восемь входов. Обозначим их как I0—I7 и единственный выход как У. Отметим также, что имеется один L-активный вход активизации . Эти входы и выход представляют собой устройство, полностью аналогичное механическому коммутатору, и мы можем

рассматривать вход активизациикак общий прерыва­тель. Внизу на логической схеме мы обозначим выводы управления селекцией данных как S2, S1, S0. Двоичные данные, поданные на эти входы, определяют, какой из вхо­дов данных соединен с выходом.

Пример, приведенный на рис. 3.19,б, показывает, что цепь включена или активизирована L-сигналом на входе

. На выводы селекции данных S2, S1, S0 подано 1012. Этот сигнал избирает вход 5, что обеспечивает передачу логической 1 с I5 на вход Y. Мультиплексор с восемью входами может быть использован для преобразования одного входного 8-разрядного слова в последовательный эшелон импульсов, переключая 3-разрядный счетчик на вводах селекции данных, что осуществляет последователь­ную селекцию входов (I0, I1, I2 и т. д.). Мультиплексор-се­лектор данных используют также для решения сложных логических задач.

Демультиплексор, представленный на рис. 3.20, пред­назначен для выполнения действий, обратных действиям мультиплексора. Демультиплексор 1X8 обладает одним только входом данных D и восемью выходами (0—7). Схе­ма имеет один L-вход активизации и три входа селекции данных.

В примере на рис. 3.20 имеется логическая 1 на входе D. Цепь активизируется одним L-сигналом и входы селек­ции данных избирают выход 5 (1012). При этих условиях входные данные появляются на выходе 5. Соединением входов селекции дан­ных с 3-разрядиым счетчиком последова­тельно входящие дан­ные могут быть рас­пределены на восемь выходов один за дру­гим. Мультиплексоры и демультиплексоры могут быть использова­ны совместно для пре­образования непрерыв­ной информации в форму последовательно­стей. Мультиплексор будет представлять со­ бой эмиттер, демультиплексор — приемник, который передает данные в их на­чальной форме.

Упражнения

3.38. См. рис. 3.21. Перечислить значения сигналов на выходе мультиплексора с восемью входами для каждой группы импульсов.

3.39. Обратиться к рис. 3.21. Мультиплексор осуществляет преобразование входных параллельных данных в выходные.

3.40. См. рис. 3.22. Дать для каждой группы импульсов значения выходных сигналов (0—7).

Решения

3.38. Значения выходных сигналов: а —0 (S2S1S0=000; I0=0); b — 1 (S2S1S0=001; I1 = 1); с—1 (S2S1S0=010; I2=1); d — 0 (S2S1,S0=011; I3=0); е— 1 (S2S1S0=100; I4=1); f — 0 (S2S1S0=101; I5=0); g - 0 (S2S1S0=110; I6=0); h—1 (S2S1S0=111; I7=1); i— 1 (мультиплексор не активизирован, пока входы выбора данных содержат ООО). 3.39. По­следовательные. 3.40. Значения на выходах: а — активизирован выход 0 (S2S1S0=000); b — активизирован выход 6 (S2S1S0=110; с — активи­зирован выход I (S2S1S0=001); d — активизированных выходов нет (=1 —сброс); f — активизирован выход 7 (S2S1S0= 111).