Multiplekseris ir Demultiplekseris: tipai ir jų skirtumai

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Didelio masto skaitmeninėse sistemose dviem ar daugiau skaitmeninių signalų perdavimui reikalinga viena linija - ir, žinoma! vienu metu vienoje linijoje gali būti dedamas vienas signalas. Tačiau reikalingas įrenginys, kuris leis mums pasirinkti ir signalą, kurį norime įdėti į bendrą liniją, tokia grandinė vadinama multipleksoriumi. Multiplekserio funkcija yra pasirinkti bet kurios „n“ įvesties linijos įvestį ir ją perduoti į vieną išvesties liniją. Demultiplekserio funkcija yra atvirkštinė multiplekserio funkcija. Multiplekserio ir demultipleksoriai yra mux ir demux. Kai kurie tankintuvai atlieka abu multipleksavimas ir demultipleksavimo operacijos. Pagrindinė multiplekserio funkcija yra ta, kad jis sujungia įvesties signalus, leidžia suglaudinti duomenis ir dalijasi vienu perdavimo kanalu. Šiame straipsnyje pateikiama multiplekserio ir demultiplekserio apžvalga.

Kas yra „Multiplexer“ ir „Demultiplexer“?

Tinkle užkrato pernešimas , tiek multiplekseris, tiek demultiplekseris yra kombinacinės grandinės . Multiplekseris pasirenka įvestį iš kelių įėjimų, tada jis perduodamas vienos linijos pavidalu. Alternatyvus multiplekserio pavadinimas yra MUX arba duomenų selektorius. Demultiplekseris naudoja vieną įvesties signalą ir generuoja daug. Taigi jis žinomas kaip „Demux“ arba duomenų platintojas.




Multiplekseris ir Demultiplekseris

Multiplekseris ir Demultiplekseris

Kas yra multiplekseris?

Multiplekseris yra įrenginys, turintis kelis įėjimus ir vienos linijos išvestį. Pasirinktomis eilutėmis nustatoma, kuri įvestis yra prijungta prie išvesties, taip pat padidėja duomenų kiekis, kurį per tam tikrą laiką galima siųsti tinklu. Jis taip pat vadinamas duomenų selektoriumi.



Vienpolis daugialypis jungiklis yra paprastas multiplekserio neelektroninės grandinės pavyzdys, ir jis plačiai naudojamas daugelyje elektroninės grandinės . Multiplekseris naudojamas greitam perjungimui atlikti ir yra sukonstruotas Elektroniniai komponentai .

Multiplekseris

Multiplekseris

Multiplekseriai gali valdyti tiek analoginius, tiek skaitmeninės programos . Analoginėse programose multiplekseriai susideda iš relių ir tranzistorių jungiklių, o skaitmeninėse programose multipleksoriai yra pastatyti iš standartinių loginiai vartai . Kai multiplekseris naudojamas skaitmeninėms programoms, jis vadinamas skaitmeniniu tankintuvu.

Multiplekserio tipai

Multipleksoriai skirstomi į keturis tipus:


  • 2-1 multiplekseris (1select linija)
  • 4-1 multiplekseris (2 pasirinktos eilutės)
  • 8–1 multiplekseris (3 pasirinktos eilutės)
  • 16–1 tankintuvas (4 pasirinktos eilutės)

4 - 1 multiplekseris

4X1 multiplekserį sudaro 4 įvesties bitai, 1 išvesties bitai ir 2 valdymo bitai. Keturi įvesties bitai yra 0, D1, D2 ir D3, atitinkamai tik vienas iš įvesties bitų perduodamas išėjimui. O / p ‘q’ priklauso nuo valdymo įvesties AB vertės. Valdymo bitas AB nusprendžia, kuris iš i / p duomenų bitų turėtų perduoti išvestį. Šiame paveiksle parodyta 4X1 multiplekserio grandinės schema naudojant AND vartus. Pvz., Kai valdymo bitai AB = 00, tada leidžiama naudoti aukštesnius vartus, o likusius ir vartus apriboti. Taigi duomenų įvestis D0 perduodama išėjimui „q“

4X1 Mux

4X1 Mux

Jei valdymo įvestis pakeista į 11, visi vartai yra apriboti, išskyrus apatinius IR vartus. Šiuo atveju į išvestį perduodamas D3, o q = D0. Jei valdymo įvestis pakeista į AB = 11, visi vartai yra išjungti, išskyrus apatinius IR vartus. Šiuo atveju į išvestį perduodamas D3, o q = D3. Geriausias 4X1 multiplekserio pavyzdys yra IC 74153. Šiame IC o / p yra tas pats, kas i / p. Kitas 4X1 multiplekserio pavyzdys yra IC 45352. Šiame IC, o / p yra i / p komplimentas

8 - 1 multiplekseris

„Multiplexer“ nuo 8 iki 1 susideda iš 8 įvesties eilučių, vienos išvesties linijos ir 3 pasirinkimo eilutes.

8-to-1 Mux

8-to-1 Mux

8-1 multiplekserio grandinė

Pasirinktos įvesties deriniui duomenų linija prijungiama prie išvesties linijos. Žemiau parodyta grandinė yra 8 * 1 multiplekseris. „Multiplexer“ nuo 8 iki 1 reikalingi 8 IR vartai, vienas ARBA vartai ir 3 pasirinkimo linijos. Kaip įvestį, pasirinkimo įvesties derinys suteikia AND vartams su atitinkamomis įvesties duomenų eilutėmis.

Panašiai visi AND vartai yra sujungiami. Šiame 8 * 1 multiplekseryje bet kuriai pasirinkimo eilutės įžangai vienas AND vartas suteikia reikšmę 1, o likusieji visi AND vartai suteikia 0. Ir galiausiai, naudojant OR vartus, pridedami visi AND vartai ir tai bus lygus pasirinktai vertei.

8–1 „Mux“ grandinė

8–1 „Mux“ grandinė

Multiplekserio privalumai ir trūkumai

The multiplekserio privalumai įtraukti šiuos dalykus.

  • „Multiplexer“ įrenginyje daugelio laidų naudojimas gali būti sumažintas
  • Tai sumažina grandinės kainą ir sudėtingumą
  • Įvairių kombinuotų grandinių įgyvendinimas gali būti įmanomas naudojant multiplekserį
  • „Mux“ nereikia K žemėlapių ir paprastinimo
  • Multiplekseris gali padaryti perdavimo grandinę mažiau sudėtingą ir ekonomišką
  • Šilumos išsklaidymas yra mažesnis dėl analoginės perjungimo srovės, kuri svyruoja nuo 10mA iki 20mA.
  • Multiplekserio galimybė gali būti išplėsta, kad būtų galima perjungti garso signalus, vaizdo signalus ir kt.
  • Skaitmeninės sistemos patikimumą galima pagerinti naudojant MUX, nes tai sumažina išorinių laidinių jungčių skaičių.
  • MUX naudojamas kelioms kombinacinėms grandinėms įgyvendinti
  • Loginį dizainą galima supaprastinti per MUX

The multiplekserio trūkumai įtraukti šiuos dalykus.

  • Reikalingi papildomi vėlavimai per prievadus ir įvesties / išvesties signalus, kurie sklinda per multiplekserį.
  • Uostai, kuriuos galima naudoti tuo pačiu metu, turi apribojimų
  • Perjungimo prievadus galima tvarkyti pridėjus programinės aparatinės įrangos sudėtingumą
  • Multiplekserį galima valdyti naudojant papildomas įvesties / išvesties prievadus.

Multiplekserių taikymai

Multipleksoriai naudojami įvairiose programose, kur reikia perduoti kelis duomenis naudojant vieną liniją.

Ryšių sistema

Į ryšių sistema turi ir ryšių tinklą, ir perdavimo sistemą. Naudojant multiplekserį, ryšių sistemos efektyvumas gali būti padidinta leidžiant perduoti duomenis, pavyzdžiui, garso ir vaizdo duomenis iš skirtingų kanalų per vieną liniją ar kabelius.

Kompiuterio atmintis

Multiplekseriai naudojami kompiuterio atmintyje, norint išlaikyti didžiulį atminties kiekį kompiuteriuose, taip pat siekiant sumažinti varinių linijų, reikalingų atminčiai prijungti prie kitų kompiuterio dalių, skaičių.

Telefono tinklas

Telefonų tinkluose multiplekserio pagalba keli garso signalai yra integruoti vienoje perdavimo linijoje.

Perdavimas iš kompiuterio palydovo sistemos

Multiplekseris naudojamas duomenų signalams iš erdvėlaivio ar palydovo kompiuterinės sistemos perduoti į antžeminę sistemą naudojant GSM palydovą .

Kas yra Demultiplexer?

„De-multiplexer“ taip pat yra įrenginys, turintis vieną įvestį ir kelias išvesties linijas. Jis naudojamas signalui siųsti į vieną iš daugelio įrenginių. Pagrindinis skirtumas tarp multiplekserio ir multiplekserio yra tas, kad multiplekseris ima du ar daugiau signalų ir užkoduoja juos laide, o multiplekseris atvirkščiai nei multiplekseris.

Demultiplekseris

Demultiplekseris

Demultiplekserio tipai

Demultiplekseriai skirstomi į keturias rūšis

  • 1-2 demultiplexer (1 select line)
  • 1-4 demultiplekseris (2 pasirinktos eilutės)
  • 1-8 demultiplekseris (3 pasirinktos eilutės)
  • 1-16 demultiplexer (4 pasirinktos eilutės)

1-4 Demultiplexer

1–4 demultiplekserį sudaro 1 įvesties bitai, 4 išvesties bitai ir valdymo bitai. 1X4 demultiplekserio grandinės schema parodyta žemiau.

1X4 Demux

1X4 Demux

I / p bitai laikomi duomenimis D. Šie duomenų bitai perduodami į o / p eilučių duomenų bitą, kuris priklauso nuo AB vertės ir valdymo i / p.

Kai valdiklis i / p AB = 01, viršutiniai antrieji AND vartai leidžiami, o likusieji AND vartai yra apriboti. Taigi į išvestį perduodamas tik duomenų bitas D, o Y1 = duomenys.

Jei duomenų bitas D yra mažas, išėjimas Y1 yra mažas. Jei duomenų bitas D yra didelis, išėjimas Y1 yra didelis. Išėjimo Y1 vertė priklauso nuo duomenų bito D vertės, likę išėjimai yra žemos būsenos.

Jei valdymo įvestis pasikeičia į AB = 10, tada visi vartai yra ribojami, išskyrus trečius AND vartus iš viršaus. Tada duomenų bitas D perduodamas tik išėjimui Y2 ir, Y2 = duomenys. . Geriausias 1X4 demultiplekserio pavyzdys yra IC 74155.

1-8 Demultiplexer

Demultiplekseris taip pat vadinamas duomenų skirstytuvu, nes jam reikalinga viena įvestis, 3 pasirinktos eilutės ir 8 išėjimai. Multiplexeris paima vieną įvesties duomenų liniją ir perjungia ją į bet kurią išvesties liniją. Žemiau parodyta 1–8 demultiplekserio grandinės schema. Operacijai pasiekti naudojami 8 IR vartai.

1–8 „Demux“ grandinė

1–8 „Demux“ grandinė

Įvesties bitas laikomas duomenimis D ir jis perduodamas išvesties linijoms. Tai priklauso nuo AB valdymo įvesties vertės. Kai AB = 01, įjungiami viršutiniai antrieji vartai F1, o likusieji AND vartai yra išjungti ir duomenų bitai perduodami į išvestį, suteikiant F1 = duomenis. Jei D yra mažas, F1 yra mažas, o jei D yra didelis, F1 yra didelis. Taigi F1 reikšmė priklauso nuo D vertės, o likę išėjimai yra žemoje būsenoje.

Demultiplexer privalumai ir trūkumai

The demultiplekso privalumai r apima šiuos dalykus.

  • Demultiplekseris arba „Demux“ naudojamas abipusiams signalams suskirstyti atgal į atskirus srautus.
  • Demux funkcija yra visiškai priešinga MUX.
  • Garso ar vaizdo signalams perduoti reikia „Mux“ ir „Demux“ derinių.
  • „Demux“ naudojamas kaip dekoderis bankų sektorių apsaugos sistemose.
  • Ryšių sistemos efektyvumą galima padidinti derinant „Mux & Demux“.

The demultiplekserio trūkumai įtraukti šiuos dalykus.

  • Gali atsitikti pralaidumo švaistymas
  • Dėl signalų sinchronizavimo gali vėluoti

Demultiplexer programos

Demultiplekseriai naudojami norint prijungti vieną šaltinį prie kelių paskirties vietų. Šios programos apima:

Ryšių sistema

„Mux“ ir „demux“ yra naudojami ryšių sistemose duomenų perdavimo procesui vykdyti. „Multi-multiplexer“ priima iš multiplekserio išvesties signalus ir imtuvo gale paverčia juos atgal į pradinę formą.

Aritmetikos loginis vienetas

ALU išvestis tiekiama kaip įvestis į multiplekserį, o demultiplekserio išvestis yra sujungta su keliais registrais. ALU išvestis gali būti saugoma keliuose registruose.

Serial to Parallel Converter

Šis keitiklis naudojamas rekonstruoti lygiagrečius duomenis. Taikant šią techniką, nuoseklūs duomenys pateikiami kaip įvestis į „De-multiplexer“ reguliariai, o prie valdymo įvesties prie demultiplekserio pridedamas skaitiklis, kad būtų galima aptikti duomenų signalą demultiplekserio išvestyje. Kai visi duomenų signalai yra saugomi, lygiagrečiai galima nuskaityti demux išvestį.

Skirtumas tarp „Multiplexer“ ir „Demultiplexer“

Pagrindinis skirtumas tarp multiplekserio ir demultiplekserio aptariamas toliau.

Multiplekseris Demultiplekseris
Multiplekseris (Mux) yra kombinuota grandinė, kuri naudoja keletą duomenų įvesties, kad generuotų vieną išvestį.Demultiplekseris (Demux) taip pat yra kombinuota grandinė, naudojanti vieną įvestį, kurią galima nukreipti keliuose išėjimuose.
„Multiplexer“ apima keletą įėjimų ir vieną išėjimą„Demultiplexer“ apima vieną įvestį ir kelis išėjimus
Multiplekseris yra duomenų parinkiklisDemultiplekseris yra duomenų platintojas
Tai skaitmeninis jungiklisTai yra skaitmeninė grandinė
Tai veikia principu „daug į vieną“Tai veikia principo „vienas daugeliui“ principu
Multiplekseryje naudojama lygiagreti serijinė konversija„Demultiplexer“ naudojama nuoseklioji ir lygiagreti konversija
TDM naudojamas laiko tankintuvas (laiko padalijimo tankinimas yra siųstuvo galeDemultiplekseris, naudojamas TDM (laiko padalijimas) yra imtuvo gale
Multiplekseris vadinamas MUXDemultiplekseris vadinamas Demux
Projektuojant nenaudojami jokie papildomi vartaiTuo projektuojant demux reikia papildomų vartų
„Multiplexer“ programoje valdymo signalai naudojami norint pasirinkti konkrečią įvestį, kuri turi būti siunčiama išvestyje.„Demultiplexer“ naudoja valdymo signalą, kad leistų įtraukti kelis išėjimus.
Multiplekseris yra naudojamas siekiant pagerinti ryšių sistemos efektyvumą naudojant perdavimo duomenis, pavyzdžiui, garso ir vaizdo perdavimą.Demultiplekseris gauna O / P signalus iš „Mux“ ir pakeitė juos į unikalią formą imtuvo gale.
Skirtingi tankintuvų tipai yra 8-1 MUX, 16-1 MUX ir 32-1 MUX.Skirtingi demultiplexerių tipai yra 1-8 Demux, 1-16 Demux, 1-32 Demux.
„Multiplexer“ programoje pasirinkimo linijų rinkinys naudojamas konkrečiam įėjimui valdytiDemultiplekseryje išvesties linijos pasirinkimą galima valdyti naudojant n-pasirinkimo linijų bitų vertes.

Pagrindinis skirtumas tarp „Multiplexer“ ir „Demultiplexer“

Pagrindiniai multiplekserio ir demultiplekserio skirtumai aptariami toliau.

  • Kombinacinės logikos grandinės, tokios kaip multiplekseris ir demultiplekseris, naudojamos ryšių sistemose, tačiau jų funkcija yra tiksliai priešinga viena kitai, nes viena veikia su keliais įėjimais, o kita - tik su įėjimais.
  • „Multiplexer“ arba „Mux“ yra „N-to-1“ įrenginys, o „demultiplexer“ yra „N-to-1“ įrenginys.
  • Multiplekseris yra naudojamas keliems analoginiams ar skaitmeniniams signalams paversti vienu o / p signalu per skirtingas valdymo linijas. Šias valdymo linijas galima nustatyti naudojant šią formulę, pvz., 2n = r, kur „r“ yra i / p signalų skaičius, o „n“ - reikalingų valdymo linijų skaičius.
  • Duomenų konvertavimo metodas, naudojamas MUX, yra lygiagretus serijiniam ir jį suprasti nėra sunku, nes jame naudojamos skirtingos įvestys. Tačiau „DEMUX“ veikia visiškai atvirkščiai nei „MUX“, kaip nuoseklus ir lygiagretus konversija. Taigi, šiuo atveju galima pasiekti išėjimų skaičių.
  • Demultiplekseris naudojamas konvertuoti vieną i / p signalą į kelis. Valdymo signalų skaičių galima nustatyti naudojant tą pačią MUX formulę.
  • Tiek „Mux“, tiek „Demux“ yra naudojami duomenims perduoti tinklu mažesniu pralaidumu. Tačiau siųstuvo gale naudojamas multiplekseris, o imtuvo gale - „Demux“.

Tai yra pagrindinė informacija apie multiplekserius ir demultipleksoriai. Tikimės, kad stebėdami logines grandines ir jų taikymą galėjote gauti keletą esminių šios temos sampratų. Savo nuomonę šia tema galite parašyti žemiau esančiame komentarų skyriuje.

Nuotraukų kreditai