Мультиплексоры

Назначение мультиплексоров - коммутировать информацию, поступающую по нескольким шинам, в одну выходную. Мультиплексор можно уподобить бесконтактному многопозиционному переключателю. Выбор той или иной входной шины обычно осуществляется с помощью двоичного ко да адреса (А_n-1_ А_n-2 .. А₀) который после преобразования в дешифраторе замыкает соответствующий шинный ключ. Таким образом, если мультиплексор имеет падресных входов, то число информационных входов будет М 2ⁿ. Табл. 2.7 описывает работу мультиплексора на четыре информационных входа. Из нее следует, что выходная функция:

где в скобках помещены минтермы адресных переменных А₁, А₀.

Реализация данного выражения представлена на рис. 2.30. Из рисунка и таблицы видно, что y=x₁при комбинации адресных переменных А₁=А₀=0, у=х₂при А₁=0 и А₀=1 и т. д. У мультиплексоров, выпускаемых в виде ИС, число информационных входов редко превышает 16. Наращивать число входов можно двумя способами: объединением нескольких мультиплексоров пирамидально либо параллельно с использованием дополнительных логических элементов.

Пирамидальные мультиплексоры строятся по ступенчатому принципу, причем число ступеней обычно две, реже - три и более. В первой ступени количество микросхем определяется требуемым числом информационных шин, подлежащих коммутации, и числом информационных входов этих микросхем. Одноименные адресные входы соединяются параллельно и на них подаются младшие разряды кода адреса. Информационные входы последующей ступени соединяются с выходами предыдущей ступени, а на адресные входы подаются старшие разряды.

На рис 2.31 показан, вариант пирамидального мультиплексора 32:1 на основе мультиплексоров 8:1 и 4:1. Каждая комбинация сигналов на адресных входах А₂, А₁, А₀микросхем D1...D4 вызывает коммутацию одной из шин x₁... x₈на выход, у₁, x₉...x₁₆на выход у₂, x₁₇...x₂₄ на выход у₃ и x₂₅...x₃₂ на выход у₄.