MULTIPLEXER DEFINIZIONE
Il Multiplexer detto anche MUX è un circuito digitale combinatorio in grado di selezionare una fra 2n linee di ingresso (linee dati) e di riportare i valori di tale linea su un’unica uscita. A tale scopo in generale il circuito possiede, oltre agli ingressi dati, anche n input di selezione. La figura seguente mostra il semplice schema di principio di un MUX con 2 ingressi di dato e 1 ingresso di selezione. E’ un selettore di linee di dato in grado di selezionare diversi segnali in ingresso sia analogici sia digitali. Una volta selezionati i segnali vengono raccolti e mandati in una singola linea di uscita. Sono soprattutto usati per aumentare la quantità di dati che possono essere trasmessi attraverso una rete in determinate quote di tempo e banda, pertanto il termine viene usato, contestualmente, sia in elettronica sia in telecomunicazioni.
CIRCUITO A DUE INGRESSI
Y=AP + BP̅
Vediamo il funzionamento. Se P=0 La porta AND più in basso ha un’uscita logica High (1) quindi viene trasferito il dato presente in B. Se P=1 è la porta AND più in alto ad avere un’uscita alta (1 logico) quindi viene trasferito l’ingresso A e il valore logico ad esso associato su Y.
UTILIZZO NEL CAMPO ELETTRONICO
In elettronica, il termine può riferirsi a una tipologia di circuiti integrati, oppure a una particolare apparecchiatura completa. Nel primo caso un multiplatore (anche chiamato selettore) è un dispositivo capace di selezionare un singolo segnale elettrico fra diversi segnali in ingresso in base al valore degli ingressi di selezione. Esistono multiplatori sia per segnali digitali sia per segnali analogici (amux). Per esempio, un multiplatore a due ingressi è una semplice porta logica la cui uscita Y assume il valore di uno dei due ingressi A o B in base al valore del terzo ingresso di selezione S. L’equazione booleana è:
- Y=AS̅ + BS
Che può essere espressa dalla seguente tabella di verità: Questa tabella di verità mostra che quando il selettore è uguale a “0”, allora Y è collegato ad A; mentre quando il selettore è uguale a “1”, Y è dipendente da B.
TABELLA DI VERITA’
SCHEMA MULTIPLEXER
MULTIPLEXER CON 4 INGRESSI
La funzione logica che realizza questo circuito sarà:
Y=AP̅1P̅2 + BP̅1P2 + CP1P̅2 + DP1P2
FUNZIONAMENTO:
Quando P1 e P2 sono a livello logico zero sull’uscita del primo AND avremo il segnale logico di A perché gli altri AND sono a livello logico basso. Discorso analogo vale per gli altri ingressi.
MULTIPLEXER E FUNZIONI LOGICHE
Uno degli impieghi principali del MUX è la realizzazione di funzioni logiche. Supponiamo di avere la seguente tabella di verità.
Y=A̅B̅C + A̅BC̅ + AB̅C̅ + ABC
Per comprendere il modo di impiego del MULTIPLEXER si utilizza la seguente tabella.
|
INGRESSI |
USCITA |
||
|
A |
B |
C |
Y |
|
P0 |
P1 |
P2 |
|
|
0 |
0 |
0 |
0=X0 |
|
0 |
0 |
1 |
1=X1 |
|
0 |
1 |
0 |
1=X2 |
|
0 |
1 |
1 |
0=X3 |
|
1 |
0 |
0 |
1=X4 |
|
1 |
0 |
1 |
0=X5 |
|
1 |
1 |
0 |
0=X6 |
|
1 |
1 |
1 |
1=X7 |
In questo caso dobbiamo realizzare un circuito con 8 ingressi dati e 3 ingressi di selezione.
Y = X0P̅2P̅1P̅0 + X1P̅2P̅1P0+ X2P̅2P1P̅0 + X3P̅2P1P0 + X4P2P̅1P̅0 + X5P2P̅1P0 + X6P2P1P̅0 + X7P2P1P0
avendo posto X0=X3=X5=X6=0 e X1=X2=X4=X7=1 si riduce a:
Y = X1P̅2P̅1P0+ X2P̅2P1P̅0 + X4P2P̅1P̅0 + X7P2P1P0
Y = P̅2P̅1P0+ P̅2P1P̅0 + P2P̅1P̅0 + P2P1P0
Y = A̅B̅C+ A̅BC̅ + AB̅C̅ + ABC
LINK AI PRECEDENTI POST SULL’ELETTRONICA DIGITALE
LINK DI APPROFONDIMENTO
CIRCUITI INTEGRATI
TTL 74150: mux a 16 ingressi
TTL 74151: mux a 8 ingressi
TTL 74153: due mux a 4 ingressi
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