Краткие теоретические положения

Назначение мультиплексоров (от английского multiplex — многократный) –коммутировать в заданном порядке сигналы, поступающие с нескольких входных шин на одну выходную. У мультиплексора может быть, например, 16 входов и 1 выход. Это означает, что если к этим входам присоединены 16 источников цифровых сигналов — генераторов последовательных цифровых слов, то байты от любого из них можно передавать на единственный выход. Для выбора любого из 16 каналов необходимо иметь 4 входа селекции (2⁴=16), на которые подается двоичный адрес канала. Так, для передачи данных от канала номер 9 на входах селекции необходимо установить код 1001. В силу этого мультиплексоры часто называют селекторами или селекторами-мультиплексорами.

Мультиплексоры применяются, например, в МП 18088 для выдачи на одни и те же выводы МП адреса и данных, что позволяет существенно сократить общее количество выводов микросхемы; в микропроцессорных системах управления мультиплексоры устанавливают на удаленных объектах для возможности передачи информации по одной линии от нескольких установленных на них датчиков.

На рисунке 1 приведена схема двухканального мультиплексора, состоящего из элементов ИЛИ, НЕ и двух элементов И.

 

 

Рисунок 1 - Схема двухканального мультиплексора.

Рисунок 2 - Схема демультиплексора.

Демультиплексоры в функциональном отношении противоположны мультиплексорам. С их помощью сигналы с одного информационного входа распределяются в требуемой последовательности по нескольким выходам. Выбор нужной входной шины, как и в мультиплексоре, обеспечивается установкой соответствующего кода на адресных входах. При т адресных входах демультиплексор может иметь до 2^m выходов.

Принцип работы демультиплексора поясним с помощью схемы на рис. 2, на котором обозначено: Х — информационный вход, А — вход адреса, Y0, Y1 — выходы. Схема содержит два элемента И и один элемент НЕ. Из рис. 2 нетрудно видеть, что при А=0 сигнал информационного входа передается на выход Y0, а при А==1 - на выход Y1

Экспериментальная часть

1). Исследование схемы двухканального мультиплексора:

соберите схему, изображенную на рисуноке 1; активизируйте схему и получите результаты на экране логического преобразователя; составить таблицу истинности и поясните при каком адресном входе С (0 или 1) проходят на вход сигналы из каналов А и В;

2). Исследование схемы четырехканального мультиплексора:

в схеме рисунке 1 двухканальный мультиплексор замените на ИМС 74153, в которой А, В- адресные входы; 1G, 2G – инверсные входы разрешения первого и второго мультиплексоров; 1С0..1С3 и 2С0..2С3, 1Y и 2Y – выходы первого и второго мультиплексора соответственно; активизируйте схему и объясните результаты, полученные на экране логического преобразователя;

3). Исследование схемы демультиплексора:

соберите схему, изображенную на рисунке 2;

исследуйте схему в соответствии с таблицей 1;

                                                                                    Таблица 1

Адрес А	0	1
Информационный вход Х	1	1
Выход Y0
Выход Y1

объясните полученные результаты.