Мультиплексорлар мен демультиплексорлар

Пән: Электротехника
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі

Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті

“Автоматтандыру және электротехника” кафедрасы

СӨЖ

Тақырыбы: Мультиплексорлар мен демультиплексорлар.

Орындаған: Сиязбек Д. С

Тобы: АУ-301

Тексерген: Адылканова А. Ж

Семей 2015 жыл.

Мазмұны:

1. Негізгі бөлім . . . 2

1. 1. Мультиплексорлар . . . 3

1. 2. Мультиплексорлардың жұмыс істеу принципі . . . 3

1. 3. Демультиплексорлар …… . . . . . . 5

1. 4. Демультиплексордың электр жүйесi… . . . 6

Қорытынды . . . 7

Әдебиеттер . . . 7

Негізгі бөлім

n-адрестік кірісі, N=2 ⁿ информациялықкірісі, бір шығысы бар және N кіріс желісінен түсетін шығыс желісіне түсетін информацияны басқарылатын коммутация жасайтын функциональдық түйіншікті мультиплексор дейді. Белгілі кіріс желісін коммутациялау екілік адрестік кодына a _n _-1 , … a ₂ , a ₁ , a ₀ сәйкес іске асырылады.

Егерде адрестің коды n разрядты болса, әр бір N кіріс желісін шығыс желісін қосуды қамтамасыз ететін N=2 ⁿ адрестік сигналдардың комбинацияларын әске асыруға болады. Мұндай мультиплексорды «N-нен бірге» аталады.

Артық адрестік сигналдардың комбинациялары бар болса, кіріс желісініңкез келген N≤2 ⁿ саны бар мультиплексор жасауға болады. Қарапайым жағдайда екі разрядты адрестық кодта(n=2) шығатын желілердің максималь саны N=2 ⁿ =4 тең. Мультиплексордың ақиқат кестесі 1, а суретте көрсетілген.

1 сурет. Мультиплексорлар. а) ақиқат кестесі; б ) функциональдық сұлбасы; в) шарты графикалық белгісі.

Ақиқат кестесіне сәйкес жазылған мультиплексордың сипатама теңдеуі мына түрде жазылады:

Мультиплексордың функциональдық сұлбасының құрамына екі инвертор, төрт «ЖӘНЕ»вентилі, және бір «НЕМЕСЕ» вентилі кіретіні алынған теңдеулерден білуге болады. Қазіргі уақытта өндіріс құрамына n=2, 3 және 4 адресті кірісі бар мультиплексорлер кіретін МС сериясын шығарады. n=2 тең болғанда қабаталғантөртканалды(2 ⁿ =4) мультиплексорлердің информациялық кірістердің сигналдарының саны 2 ⁿ +2 ⁿ =8. 4 каналды қабаталғанстробтайтын шарты графикалық белгісі 2, а суретте келтірілген.

2 сурет. Қосақталған 4-каналды мультиплексор К555КП12 а) және оның негіздегі 8-каналды мультиплексор б) .

Стробтау кірістері, k2 ⁿ -информациалық кірістері бар, мұндағы k=2, 3, 4… тең, мультиплексорларды (коммутаторларды) істеуге қолдынылады. Сторбтауы бар, қосақталған 4-каналды 8:1 мультиплексордың сұлбасы 2, б суретте келтірілген.

лог. «0» жәнелог. «1» сәйкес тұрақты деңгейді ақпараттық кірістерге берілсе, онда мультиплексордың шығысында кез келген өзіңе ұнаған басқаратын кодтың айнымалысының функциясын алуға болады. Бірақ бұл жағдайда іске асырылатын шығатын функцияның айнымалыларының саны басқаратын кодтың разрядына тең.

Жалпы жағдайда ақпаратық кірістерге тұрақсыз логикалық деңгейлер беруге болады, сонда мультиплексордың шығысында айнымалысы көп логикалық функция іске асырылады.

1. 1. Мультиплексорлар

Мультиплексор - бұл комбинациялық түрдiң бiрнеше кiретiн шиналармен бiр демалыс түсетiн керектi ақпарат ретiндегi коммутациялану үшiн қолайлы функционалдық түйiнi.

Егер мультиплексор адрестi кiрулердi nдi алса, онда ақпараттық кiрулердi сан 2 ⁿ тең.

Сегiз ақпараттық кiрулерге мультиплексордың шартты график түрiнде белгiсi сияқты болады (3-сурет) :

3-cурет - Мультиплексордың шартты график

D0, D1, D2, D7 кiрулер - ақпараттық. А0, А1, А2 кiрулер - адрестi. Y - шығу. Адрестi кiрулерге Yның шығуымен тұйықтаған ақпараттық кiрудi (нөмiр) мекенжай әпередi. Мысалы, егер адрестi кiрулерге 010-шi кодты алып берсе, онда D2дiң ақпараттық кiруi Yның шығуымен тоқайласады.

1. 2. Мультиплексорлардың жұмыс істеу принципі

Мультиплексордың жұмыс жасауы 1- ші кесте сияқты болады:

A2:

A1:

A0:

1-кесте - Жұмыс жасау кестесі

Логикалық функция сияқты болады:

Y=/A2 */A1 *A0 * D0+ /A2 */A1 *A0 * D1+ . . . + A2 *A1 *A0 * D7

Мультиплексордың электр жүйесiсi сияқты болады (4-сурет) :

4-сурет - Мультиплексордың электр жүйесi

Логикалық функцияны және төрт кiруде мультиплексордың электр жүйесiсiн құрау.

Мультиплексор цифрларға есептеушi техникада кең қолданылады. Байланыс каналы, бiртiндеп кодқа параллел кодының өрнектеуi уақытша бөлiну мультиплексор арқылы iске асады. Мысалы, егер D0, D7 кiруге параллел кодын алып берсе, адрестi кiрулерге екiлiк кодтар өсу ретiнде әперсе, онда бiртiндеп кодқа параллел кодының түрлендiргiшi алады (5-сурет) .

5-сурет - Мультиплексордың жұмысы

1. 3. Дешифраторлар-демультиплексорлар

Бір кіріске түсетін ақпаратты N шығысқа басқарылатын коммутацияны іске асыратын функциональдық түйіншікті демультиплексор дейміз. Сонымен демультиплексор мультиплексордың іске асыратын операциясына кері операция. Демультиплексордің жалпылама сұлбасы 6- суретте көрсетілген. Жалпы жағдайда шығатын желілердің саны N адрестік кірістердің n санымен анықталады және N=2 ⁿ тең. n=2 жағдай үшін демультиплексордің жұмыс істеуі 36, а суреттегі көрсетілген ақиқат кестесіне сәйкес іске асырлады.

6 - Сурет. Демультиплексордің жалпылама сұлбасы

7- суретАқиқаткестесі- а) және 4- функциональдық сұлбасы -б)

Ақиқат кестесінен теңдеуін жазамыз:

Бұл теңдеулерге сәйкес демультиплексордың функциональдық сұлбасы 7, б суретте келтірілген.

Оның құрамында екі инвертор және төрт «ЖӘНЕ» элементі бар. Демультиплексора и дешифратора

Ақиқат кестесін және функциональдық сұлбасын салыстыра отырып, олардың функциясының ұқсас екенін жеңіл көруге болады. Егер функция X=1тұрақты болса, онда мультиплексор дешифратордың функциясын орындайды. Дешифратор мен демультиплексордың микросхемалары ИЕ деген бірдей шартты белгісі бар, орындайтын функцияларының ұқсастығын еске ала отырып, оларды «Дешифратор-демультиплексор» деп атаймыз және дешифратормен демультиплексордың екеунің де функциясын орындай алады. Мысал үшін8, а. суретте көрсетілген К155ИД4 микросхемасын қарастырайық. Бұл 4-каналды қосақталған дешифратор-демультиплексор. Әр бір секциясы бір ақапартық кірісі бар(D және Ē), бір рұқсат ететін кіріс, төрт шығыс және екі жалпы адрестік кіріс (a ₁ , a ₀ ) . 7, б суретте мүмкін қосу әдістері және жұмыс істеу режимі көрсетңлген.