озміщуються дві мультиплексора) і т.д.
У тих випадках, коли функціональні можливості ІС мультиплексорів не задовольняють розробників за кількістю інформаційних входів, вдаються до їх каскадування з метою нарощування числа входів до необхідного значення. Найбільш універсальний спосіб нарощування розмірності мультиплексора полягає в побудові пірамідальної структури, що складається з декількох мультиплексорів. При цьому перший ярус схеми являє собою стовпець, що містить стільки мультиплексорів, скільки необхідно для отримання потрібного числа інформаційних входів. Всі мультиплексори цього шпальти коммутируются одним і тим же адресним кодом, складеним з відповідного числа молодших розрядів загального адресного коду. Старші розряди адресного коду використовуються у другому ярусі, мультиплексор якого забезпечує почергову роботу мультиплексорів першого ярусу на загальний вихід.
1.1.2 Демультіплексори
Демультиплексор - схема, що виконує функцію, зворотну функції мультиплексора, тобто це комбінаційна схема, що має один інформаційний вхід (Д), n інформаційних виходів (у0, у1, ..., уn - 1) і k керуючих (адресних) входів (А0, А1, ..., Аk - 1). Зазвичай, також як і мультиплексорів, 2k=n. Двійковий код, що надходить на адресні входи, визначає один з n виходів, на який передається значення змінної з інформаційного входу (Д), тобто демультиплексор реалізує наступні функції:
Таблиця функціонування демультиплексор, що має n=4 інформаційних виходів (у0, у1, у2, у3) і k=2 адресних входів (А0, А1), представлена ??в табл. 1.2.
Таблиця 1.2
ДА0, А1у0у1у2у3ДА0, А1у0у1у2у30 1 0 10 0 0 0 0 1 0 10 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 00 1 0 11 0 1 0 1 1 1 10 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1
Рівняння, що описують роботу демультиплексора:
(4)
Схема демультиплексора, побудована за даними рівнянням і його графічне зображення представлені на рис. 1.3.
Рис. 1.3 - Схема демультиплексора 1- 4 (а) і його умовне зображення (б)
Функція демультиплексора легко реалізується за допомогою дешифратора, якщо його вхід Дозвіл (Е) використовувати в якості інформаційного входу демультиплексора, а входи 1, 2, 4 ... - в якості адресних входів демультіплексораА0, А1, А2, ... Дійсно, при активному значенні сигналу на вході Е обирається вихід, відповідний коду, поданим на адресні входи. Тому ІС дешифраторів, що мають дозволяючий вхід, іноді називають не просто дешифраторами, а дешифраторами-демультиплексор (наприклад, К155ІД4, К531ІД7 та ін.). [1]
1.1.3 Застосування мультиплексорів і демультіплексорів
Терміном мультиплексування називають процес передачі даних від декількох джерел по загальному каналу, а пристрій, що здійснює на передавальній стороні операцію зведення даних в один канал, прийнято називати мультиплексором. Подібний пристрій здатне здійснювати тимчасовий поділ сигналів, що надходять від декількох джерел, і передавати їх в канал (лінію) зв'язку один за одним у відповідності зі зміною кодів на своїх адресних входах.
На приймальній стороні зазвичай потрібно виконати зворотну операцію - демультиплексирование, тобто розподіл порцій даних, що надійшли по каналу зв'язку в послідовні моменти часу, по своїх приймачів. Цю операцію виконує демультиплексор. Спільне використання мультиплексора і демультиплексор для передачі даних від n джерел до n приймачів по загальній лінії ілюструє рис. 1.4. (У загальному випадку число джерел даних не дорівнює числу приймачів).
Рис. 1.4 - Схема об'єднання мультиплексора і демультиплексор для послідовної передачі даних
Якщо в схемі (рис. 1.4) n різних джерел і приймачів замінити n-розрядними джерелом і приймачем, наприклад, регістрами RGіст. і RGпр. (зображені пунктирними лініями), то схема може бути використана для перетворення n-розрядного паралельного коду на передавальній стороні в послідовний код (за допомогою мультиплексора) і послідовного коду в паралельний на приймальній стороні (за допомогою демультиплексора).
При подібному застосуванні мультиплексора і демультиплексор в якості їх адресних кодів використовуються вихідні сигнали двійкового лічильника, послідовно формує на своїх виходах двійкові коди чисел від 0 до n - 1.
Мультиплексор можна використовувати в якості універсального логічного елемента для реалізації будь-якої логічної функції від числа аргументів, рівного числа адресних входів мультиплексора. Покажемо це на прикладі логічної функції, заданої своєю таблицею істинності (табл. 1.3).
Вибираємо мультиплексор, що має три адресних (по числу аргументів функції) і вісім інформаційних входів.
