8.3. Demultiplexorul


Distribuitorul de date, cunoscut mai des ca un Demultiplexor sau "Demux" pe scurt, este exact opusul Multiplexorului. Demultiplexorul ia o singură linie de date de intrare și apoi o comută pe oricare din mai multe linii de ieșire individuale la un moment dat. Demux transformă un semnal de date seriale de la intrare în date paralele la liniile sale de ieșire, așa cum se arată mai jos.

Demultiplexor cu 1-la-4 canale

Expresia Booleană pentru acest Demultiplexor 1-la-4 de mai sus cu ieșirile A la D și liniile de selectare a datelor a, b este dată de:

Funcția Demux-ului este de a comuta o linie comună de introducere a datelor la oricare dintre cele 4 linii de date de ieșire A la D din exemplul nostru de mai sus. Ca și în cazul Mux-ului, comutatoarele individuale solid-state sunt selectate de codul de adresă de intrare binar pe pinii de selectare a ieșirii "a" și "b", așa cum se arată.

Selectarea liniei de ieșire a Demux

Ca și în cazul circuitului de multiplexare anterior, adăugând mai multe intrări de linie de adresă, este posibil să comutați mai multe ieșiri, oferind ieșiri 1-la-2n.

Unele IC demultiplexor standard au un pin "enable output" suplimentar care dezactivează sau împiedică transmiterea intrării la ieșirea selectată. De asemenea, unele au blocuri integrate în ieșirile lor pentru a menține nivelul logic de ieșire după ce intrările de adresă au fost schimbate.

Dar, în circuitele standard de tip decodor, intrarea de adresă va determina care ieșire unică de date va avea aceeași valoare ca intrarea de date, cu toate celelalte ieșiri de date având valoarea logică "0".

Implementarea expresiei Booleene de mai sus folosind porți logice individuale ar necesita utilizarea a șase porți individuale constând din porți AND și NOT, așa cum se arată.

Demultiplexor cu 4 canale folosind porți logice

Simbolul utilizat în diagramele logice pentru a identifica un demultiplexor este următorul.

Simbolul Demultiplexorului

Din nou, ca și în exemplul precedent al multiplexorului, putem folosi și demultiplexorul pentru a controla digital câștigul unui amplificator operațional, așa cum se arată.

Câștigul amplificatorului reglabil digital

Circuitul de mai sus arată cum se realizează câștigul A.O. reglabil/variabil controlat digital folosind un Demux. Câștigul de tensiune al A.O. inversor depinde de raportul dintre rezistorul de intrare Rin și rezistorul său de reacție Rf.

Comutatoarele analogice controlate digital ale demux selectează un rezistor de intrare pentru a varia valoarea lui Rin. Combinația acestor rezistoare va determina câștigul total al amplificatorului (Av). Deci, câștigul de tensiune al A.O. inversor poate fi reglat digital prin simpla selectare a combinației potrivite de rezistoare de intrare.

Pachetele standard Demultiplexer IC disponibile sunt demultiplexorul TTL 74LS138 1-la-8 ieșiri, demultiplexorul TTL 74LS139 Dual 1-la-4 output sau demultiplexorul CMOS CD4514 1-la-16 output.

Un alt tip de demultiplexor este cel de 24 de pini, 74LS154 care este un demultiplexor/decodor de 4 biți la 16 linii. Aici se selectează pozițiile de ieșire individuale utilizând o intrare codificată binară pe 4 biți. Ca și multiplexoarele, demultiplexoarele pot fi cascadate împreună pentru a forma demultiplexoare de ordin mai înalt.

Spre deosebire de multiplexoare, care convertesc date dintr-o singură linie de date la mai multe linii, și demultiplexoare care convertesc mai multe linii într-o singură linie de date, există dispozitive disponibile care convertesc date către și de la mai multe linii și în următorul tutorial despre dispozitive logice combinaționale, vom analiza Encodere care convertesc mai multe linii de intrare în mai multe linii de ieșire, transformând datele de la o formă la alta.