WikiZero - Мультиплексор (електроніка)
open wikipedia design.
Mультіплексор - пристрій, що має кілька сигнальних входів, один або більше керуючих входів і один вихід. Мультиплексор дозволяє передавати сигнал з одного з входів на вихід; при цьому вибір бажаного входу здійснюється подачею відповідної комбінації керуючих сигналів.
аналогові і цифрові [1] [2] мультиплексори значно розрізняються за принципом роботи. Перші електрично з'єднують обраний вхід з виходом (при цьому опір між ними невелика - близько сотень або десятків ом ). Другі ж не утворюють прямого електричного з'єднання між обраним входом і виходом, а лише «копіюють» на вихід логічний рівень ( '0' або '1') з обраного входу. Аналогові мультиплексори іноді називають ключами [3] або комутаторами.
Пристрій, протилежне мультиплексору за своєю функцією, називається демультиплексори . У разі застосування аналогових мультиплексорів (із застосуванням ключів на польових транзисторах) не існує відмінності між Мультиплексори і демультиплексори; такі пристрої можуть називатися комутаторами.
Схематично мультиплексор можна зобразити у вигляді комутатора, що забезпечує підключення одного з декількох входів (їх називають інформаційними) до одного виходу пристрою. Комутатор обслуговує керуюча схема, в якій є адресні входи і, як правило, дозволяють ( стробирующие ).
Сигнали на адресних входах визначають, який саме інформаційний канал підключений до виходу. Якщо між числом інформаційних входів n {\ displaystyle n} 
Дозволяють входи використовують для розширення функціональних можливостей мультиплексора. Вони використовуються для нарощування розрядності мультиплексора, синхронізації його роботи з роботою інших вузлів. Сигнали на які дозволяють входах можуть дозволяти, а можуть і забороняти підключення певного входу до виходу, тобто можуть блокувати дію всього пристрою.
У якості керуючої схеми зазвичай використовується дешифратор . У цифрових мультиплексорах логічні елементи комутатора і дешифратора зазвичай об'єднуються.
Узагальнена схема мультиплексора [ правити | правити код ]
Вхідні логічні сигнали Xi надходять на входи внутрішнього комутатора і через комутатор передаються на вихід Y. На вхід керуючої схеми подається слово адресних сигналів Ak (від англ. Address). Мультиплексор також може мати додатковий керуючий вхід E (від англ. Enable), іноді цей вхід позначають на схемах CS (від англ. Chip Select - «вибір мікросхеми»), який дозволяє або забороняє проходження вхідного сигналу на вихід Y. Логічний рівень дозволяючого сигналу в різних конкретних моделях мультиплексорів може бути як логічна 1, так і логічний 0, але в переважній кількості типів мультиплексорів випускаються промисловістю дозволяючий сигнал логічний 0. У різних типах мультиплексорів при заборонному стані передачі на вході E на виході Y може бути стан 0 або 1.
Крім цього, деякі мультиплексори мають вихід, який може приймати три стану: два логічних стану 0 і 1, і третій стан - відключений вихід ( високоімпедансное стан , Часто говорять, Z-стан - вихідний опір велике, вихідний внутрішній логічний вентиль відключається від виходу спеціальним внутрішнім ключем). Таке технічне рішення полегшує нарощування кількості вхідних сигналів мультиплексора каскадування декількох мікросхем мультиплексорів, при цьому виходи мікросхем просто електрично з'єднуються. Переклад мультиплексора в третій стан здійснюється шляхом здачі на вхід OE (від англ. Output Enable) логічної 1, частіше логічного 0 - знову ж таки залежить від моделі конкретного мультиплексора.
Мультиплексори можуть використовуватися в делителях частоти , тригерних пристроях, що зсувають пристроях і ін. Мультиплексори можуть використовуватися для перетворення паралельного двійкового коду в послідовний. Для такого перетворення досить подати на інформаційні входи мультиплексора паралельний двійковий код, а сигнали на адресні входи подавати в такій послідовності, щоб до виходу черзі підключалися входи, починаючи з першого і закінчуючи останнім.
Мультиплексори позначають поєднанням MUX (від англ. multiplexer), а також MS (від англ. multiplexer selector).