Теоретическая часть

Лабораторная работа № 6

Тема: Исследование мультиплексора и демультиплексора

Цель работы: Исследование и синтез устройств комбинационного типа мультиплексора и демультиплексора

Теоретическая часть

Назначение мультиплексоров – коммутировать в заданном порядке сигналы, поступающие с нескольких входных шин на одну выходную. У мультиплексора может быть, например, 16 входов и один 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

Результаты моделирования двухканального мультиплексора, показывают, что его выходной сигнал описывается булевым выражением ОUТ=ВС'+АС, т.е. сигнал из канала А проходит на выход при адресном входе С=0, а из канала В – при С=1, что и соответствует логике работы мультиплексора.

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

Принцип работы демультиплексора поясним с помощью схемы на рисунке 3.4, на котором обозначено: Х – информационный вход, А – вход адреса, YО, Y1 – выходы. Схема содержит два элемента И и один элемент НЕ. Из рисунка 2 нетрудно видеть, что при А=0 сигнал информационного входа передается на выход Y0, а при А=1 на выход Y1.

Рисунок 2 - Схема демультиплексора

Ход выполнения работы:

1. Нарисовать схему мультиплексора и демультиплексора.

2. Присвоить переключателям управляющие клавиши.

3. С помощью переключателей подать на вход мультиплексора и демультиплексора все возможные комбинации сигналов и записать для каждого входного сигнала выходной сигнал, т.е. заполнить таблицу истинности.

Содержание отчета

Отчет должен включать:

1) название пункта работы;

2) исследуемую схему;

3) результат моделирования (таблицы истинности).