Multiplekseri ja Demultiplekseri: tyypit ja niiden erot

Multiplekseri ja Demultiplekseri: tyypit ja niiden erot

Suurissa mittakaavassa digitaalisissa järjestelmissä tarvitaan yksi tai useampi digitaalinen signaali - ja tietysti! kerrallaan yksi signaali voidaan sijoittaa yhdelle linjalle. Mutta tarvitaan laite, jonka avulla voimme valita ja signaalille, jonka haluamme sijoittaa yhteiselle linjalle, tällaista virtapiiriä kutsutaan multiplekseriksi. Multiplekserin tehtävänä on valita minkä tahansa n-tulolinjan tulo ja syöttää se yhdelle lähtöjohdolle. Demultiplekserin tehtävänä on kääntää multiplekserin toiminto. Multiplekserin ja demultiplekserit ovat mux ja demux. Jotkut multiplekserit suorittavat molemmat multipleksointi ja demultipleksointitoiminnot. Multiplekserin päätehtävä on, että se yhdistää tulosignaalit, mahdollistaa tietojen pakkaamisen ja jakaa yhden lähetyskanavan. Tämä artikkeli antaa yleiskatsauksen multiplekseriin ja demultiplekseriin.



Mitä ovat multiplekseri ja demultiplekseri?

Verkon sisällä tarttuminen , sekä multiplekseri että demultiplekseri ovat yhdistelmäpiirit . Multiplekseri valitsee tulon useista tuloista, minkä jälkeen se lähetetään yhden linjan muodossa. Multiplekserin vaihtoehtoinen nimi on MUX tai datanvalitsin. Demultiplekseri käyttää yhtä tulosignaalia ja tuottaa monia. Joten se tunnetaan nimellä Demux tai tiedonjakelija.


Multiplekseri ja Demultiplekseri

Multiplekseri ja Demultiplekseri





Mikä on multiplekseri?

Multiplekseri on laite, jolla on useita tuloja ja yksilinjainen lähtö. Valitut rivit määrittävät, mikä tulo on kytketty lähtöön, ja lisäävät myös tietomäärää, joka voidaan lähettää verkon kautta tietyn ajan kuluessa. Sitä kutsutaan myös tietojen valitsimeksi.

Yksinapainen moniasentoinen kytkin on yksinkertainen esimerkki multiplekserin ei-elektronisesta piiristä, ja sitä käytetään laajalti monissa elektroniset piirit . Multiplekseriä käytetään suorittamaan nopea kytkentä, ja sen rakentaa elektroniset komponentit .



Multiplekseri

Multiplekseri

Multiplekserit pystyvät käsittelemään sekä analogisia että digitaaliset sovellukset . Analogisissa sovelluksissa multiplekserit muodostuvat releistä ja transistorikytkimistä, kun taas digitaalisissa sovelluksissa multiplekserit on rakennettu vakiona logiikkaportit . Kun multiplekseria käytetään digitaalisiin sovelluksiin, sitä kutsutaan digitaaliseksi multiplekseriksi.

Multiplekserityypit

Multiplekserit luokitellaan neljään tyyppiin:


  • 2-1 multiplekseri (1select-rivi)
  • 4-1 multiplekseri (2 valitse riviä)
  • 8-1 kanavointilaite (3 valitse riviä)
  • 16-1 multiplekseri (4 valittua riviä)

4: 1-multiplekseri

4X1-multiplekseri käsittää 4-tulobittiä, 1-lähtöbittiä ja 2-ohjausbittiä. Neljä tulobittiä ovat nimittäin 0, D1, D2 ja D3, vastaavasti vain yksi tulobiteistä lähetetään lähtöön. O / p ’q’ riippuu ohjaustulon AB arvosta. Ohjausbitti AB päättää, minkä i / p-databitin pitäisi lähettää lähtö. Seuraava kuva esittää 4X1-multiplekserin piirikaaviota AND-porttien avulla. Esimerkiksi kun kontrollibitit AB = 00, korkeammat AND-portit ovat sallittuja, kun taas jäljellä olevat AND-portit ovat rajoitettuja. Siten datatulo D0 lähetetään lähtöön ”q”

4X1 Mux

4X1 Mux

Jos ohjaustuloksi vaihdetaan 11, kaikki portit ovat rajoitettuja lukuun ottamatta alinta JA porttia. Tässä tapauksessa D3 lähetetään lähtöön ja q = D0. Jos ohjaustuloksi vaihdetaan AB = 11, kaikki portit poistetaan käytöstä lukuun ottamatta alinta JA porttia. Tässä tapauksessa D3 lähetetään lähtöön ja q = D3. Paras esimerkki 4X1-multiplekseristä on IC 74153. Tässä IC: ssä o / p on sama kuin i / p. Toinen esimerkki 4X1-multiplekseristä on IC 45352. Tässä IC: ssä o / p on i / p: n kohteliaisuus

8: 1-multiplekseri

8-to-1-multiplekseri koostuu kahdeksasta tulolinjasta, yhdestä lähtöviivasta ja kolmesta valintarivistä.

8-to-1 Mux

8-to-1 Mux

8-1 Multiplekseripiiri

Valintatulon yhdistelmää varten datalinja on kytketty lähtöjohtoon. Alla esitetty piiri on 8 * 1 multiplekseri. 8 - 1 multiplekseri vaatii 8 JA porttia, yhden TAI portin ja 3 valintalinjaa. Tulona valintatulojen yhdistelmä antaa AND-portille vastaavien tulodatalinjojen kanssa.

Samalla tavalla kaikille AND-porteille annetaan yhteys. Tässä 8 * 1 multiplekserissä missä tahansa valintalinjan syötössä yksi AND-portti antaa arvon 1 ja loput kaikki AND-portit antavat arvon 0. Ja lopuksi käyttämällä OR-portteja lisätään kaikki AND-portit ja tämä tulee olemaan yhtä suuri kuin valittu arvo.

8: 1 Mux-piiri

8: 1 Mux-piiri

Multiplekserin edut ja haitat

multiplekserin edut Sisällytä seuraavat.

  • Multiplekserissä useiden johtojen käyttöä voidaan vähentää
  • Se vähentää piirin kustannuksia ja monimutkaisuutta
  • Useiden yhdistelmäpiirien toteutus voi olla mahdollista käyttämällä multiplekseria
  • Mux ei vaadi K-karttoja ja yksinkertaistuksia
  • Multiplekseri voi tehdä lähetyspiiristä vähemmän monimutkaisen ja taloudellisen
  • Lämmön hajaantuminen on pienempää johtuen analogisesta kytkentävirrasta, joka vaihtelee välillä 10mA - 20mA.
  • Multiplekserin kykyä voidaan laajentaa vaihtamaan äänisignaaleja, videosignaaleja jne.
  • Digitaalisen järjestelmän luotettavuutta voidaan parantaa MUX: n avulla, koska se vähentää ulkoisten johdotettujen yhteyksien määrää.
  • MUX: ää käytetään useiden yhdistelmäpiirien toteuttamiseen
  • Logiikkasuunnittelua voidaan yksinkertaistaa MUX: n kautta

multiplekserin haitat Sisällytä seuraavat.

  • Tarvitaan lisää viiveitä kanavien ja I / O-signaalien välillä, jotka etenevät multiplekserissä.
  • Satamilla, joita voidaan käyttää samanaikaisesti, on rajoituksia
  • Porttien vaihtaminen voidaan hoitaa lisäämällä laiteohjelmiston monimutkaisuus
  • Multiplekserin ohjaus voidaan suorittaa käyttämällä muita I / O-portteja.

Multipleksereiden sovellukset

Multipleksereitä käytetään erilaisissa sovelluksissa, joissa monidataa on lähetettävä käyttämällä yhtä linjaa.

Viestintäjärjestelmä

TO viestintäjärjestelmä on sekä viestintäverkko että siirtojärjestelmä. Käyttämällä multiplekseria, viestintäjärjestelmän tehokkuus voidaan lisätä sallimalla tiedonsiirto, kuten ääni- ja videodata eri kanavilta yksittäisten johtojen tai kaapeleiden kautta.

Tietokoneen muisti

Multipleksereitä käytetään tietokoneen muistissa ylläpitämään valtava määrä muistia tietokoneissa ja vähentämään kuparilinjojen määrää, joka tarvitaan muistin liittämiseen muihin tietokoneen osiin.

Puhelinverkko

Puhelinverkoissa useita äänisignaaleja integroidaan yhdelle lähetyslinjalle multiplekserin avulla.

Lähetys satelliitin tietokonejärjestelmästä

Multiplekseriä käytetään siirtämään datasignaalit avaruusaluksen tai satelliitin tietokonejärjestelmästä maahan GSM-satelliitin avulla .

Mikä on Demultiplexer?

De-multiplekseri on myös laite, jossa on yksi tulo ja useita lähtöjohtoja. Sitä käytetään lähettämään signaali yhteen monista laitteista. Suurin ero multiplekserin ja de-multiplekserin välillä on se, että multiplekseri ottaa kaksi tai useampia signaaleja ja koodaa ne langalle, kun taas multiplekseri kääntää sen, mitä multiplekseri tekee.

Demultiplekseri

Demultiplekseri

Demultiplexerin tyypit

Demultiplekserit luokitellaan neljään tyyppiin

  • 1-2 demultiplekseriä (1 valitse rivi)
  • 1-4 demultiplekseri (2 valitse riviä)
  • 1-8 demultiplekseri (3 valitse riviä)
  • 1-16 demultiplekseri (4 valitse riviä)

1-4 Demultiplexer

1 - 4 demultiplekseri käsittää 1-tulobitin, 4-lähtöbittiä ja ohjausbittejä. 1X4 demultiplekserin piirikaavio on esitetty alla.

1X4 Demux

1X4 Demux

I / p-bittiä pidetään datana D. Tämä databitti lähetetään o / p-rivien databittiin, joka riippuu AB-arvosta ja ohjaus i / p: stä.

Kun ohjaus i / p AB = 01, ylempi toinen AND-portti on sallittu, kun taas jäljellä olevat AND-portit ovat rajoitettuja. Siten vain databitti D lähetetään lähtöön ja Y1 = data.

Jos databitti D on matala, lähtö Y1 on matala. JOS databitti D on korkea, lähtö Y1 on korkea. Lähdön Y1 arvo riippuu databitin D arvosta, loput lähdöt ovat matalassa tilassa.

Jos ohjaustulo muuttuu arvoksi AB = 10, kaikki portit ovat rajoitettuja, paitsi ylhäältä tuleva kolmas AND-portti. Sitten databitti D lähetetään vain lähtöön Y2 ja Y2 = data. . Paras esimerkki 1X4-demultiplekseristä on IC 74155.

1-8 Demultiplexer

Demultiplekseriä kutsutaan myös tiedonjakajaksi, koska se vaatii yhden tulon, 3 valittua riviä ja 8 lähtöä. Multiplekseri ottaa yhden tulodatalinjan ja vaihtaa sen sitten mihin tahansa lähtölinjaan. 1 - 8 demultiplekserin piirikaavio on esitetty alla, ja siinä käytetään 8 JA porttia toiminnan saavuttamiseksi.

1-8 Demux-piiri

1-8 Demux-piiri

Syöttöbittiä pidetään datana D ja se lähetetään lähtöriveille. Tämä riippuu AB: n ohjaustulon arvosta. Kun AB = 01, toinen ylempi portti F1 on käytössä, kun taas jäljellä olevat AND-portit on poistettu käytöstä, ja databitti lähetetään lähtöön antamalla F1 = data. Jos D on matala, F1 on matala ja jos D on korkea, F1 on korkea. Joten F1: n arvo riippuu D: n arvosta, ja loput lähdöt ovat matalassa tilassa.

Demultiplexerin edut ja haitat

demultipleksin edut r sisältää seuraavat.

  • Demultiplekseria tai Demuxia käytetään jakamaan keskinäiset signaalit takaisin erillisiin virtoihin.
  • Demuxin toiminta on melko vastakkainen MUX: n kanssa.
  • Ääni- tai videosignaalin lähetys vaatii Muxin ja Demuxin yhdistelmän.
  • Demuxia käytetään dekooderina pankkisektorin turvajärjestelmissä.
  • Viestintäjärjestelmän tehokkuutta voidaan parantaa yhdistämällä Mux & Demux.

demultiplekserin haitat Sisällytä seuraavat.

  • Kaistanleveyden tuhlausta voi tapahtua
  • Signaalien synkronoinnin takia viiveitä voi tapahtua

Demultiplexerin sovellukset

Demultipleksereitä käytetään yhdistämään yksi lähde useisiin kohteisiin. Näitä sovelluksia ovat seuraavat:

Viestintäjärjestelmä

Muxia ja demuxia käytetään molempia viestintäjärjestelmissä suorittamaan tiedonsiirtoprosessi. De-multiplekseri vastaanottaa lähtösignaalit multiplekseriltä ja muuntaa ne vastaanottimen päässä ne takaisin alkuperäiseen muotoon.

Aritmeettinen logiikkayksikkö

ALU: n lähtö syötetään tulona multiplekserille ja demultiplekserin lähtö liitetään useisiin rekistereihin. ALU: n lähtö voidaan tallentaa useisiin rekistereihin.

Sarja-rinnakkaismuunnin

Tätä muunninta käytetään rekonstruoimaan rinnakkaiset tiedot. Tässä tekniikassa sarjadata annetaan syötteenä multiplekserille säännöllisin väliajoin, ja ohjaustulossa olevaan demultiplekseriin liitetään laskuri datasignaalin havaitsemiseksi demultiplekserin ulostulossa. Kun kaikki datasignaalit on tallennettu, demuxin lähtö voidaan lukea rinnakkain.

Ero multiplekserin ja demultiplekserin välillä

Suurinta eroa multiplekserin ja demultiplekserin välillä käsitellään jäljempänä.

Multiplekseri Demultiplekseri
Multiplekseri (Mux) on yhdistelmäpiiri, joka käyttää useita datatuloja yhden lähdön luomiseen.Demultiplekseri (Demux) on myös yhdistelmäpiiri, joka käyttää yhtä tuloa, joka voidaan ohjata useisiin lähtöihin.
Multiplexer sisältää useita tuloja ja yhden lähdönDemultiplexer sisältää yhden tulon ja useita lähtöjä
Multiplekseri on tietojen valitsinDemultiplekseri on tiedonjakelija
Se on digitaalinen kytkinSe on digitaalinen piiri
Se toimii monista yhteen -periaatteellaSe toimii periaatteella yksi monelle
Rinnakkaista sarjamuunnosta käytetään multiplekserissäSarja-rinnakkaismuunnosta käytetään Demultiplexerissä
TDM: ssä (aikajakoinen multipleksointi) käytetty multiplekseri on lähettimen päässäTDM: ssä (aikajakoinen multipleksointi) käytetty demultiplekseri on vastaanottimen päässä
Multiplekseriä kutsutaan nimellä MUXDemultiplekseriä kutsutaan Demuxiksi
Se ei käytä ylimääräisiä portteja suunnittelussaTässä lisäportit ovat välttämättömiä demuxin suunnittelussa
Multiplekserissä ohjaussignaaleja käytetään valitsemaan lähtöön lähetettävä tulo.Demultiplexer käyttää ohjaussignaalia, jotta voimme sisällyttää useita lähtöjä.
Multiplekseria käytetään parantamaan viestintäjärjestelmän tehokkuutta käyttämällä siirtodataa, kuten äänen ja videon siirtoa.Demultiplexer saa o / p-signaalit Muxilta ja muutti ne ainutlaatuiseen muotoon vastaanottimen päässä.
Erilaiset multiplekserit ovat 8-1 MUX, 16-1 MUX ja 32-1 MUX.Eri tyyppiset demultiplekserit ovat 1-8 Demux, 1-16 Demux, 1-32 Demux.
Multiplekserissä valintalinjojen sarjaa käytetään ohjaamaan tiettyä tuloaDemultiplekserissä lähtölinjan valintaa voidaan ohjata n-valintalinjan bittiarvojen avulla.

Tärkein ero multiplekserin ja demultiplekserin välillä

Keskeisiä eroja multiplekserin ja demultiplekserin välillä käsitellään jäljempänä.

  • Yhdistelmälogiikkapiirejä, kuten multiplekseriä ja demultiplekseriä, käytetään viestintäjärjestelmissä, mutta niiden toiminta on tarkasti toisiaan vastapäätä, koska toinen toimii useilla tuloilla, kun taas toinen vain tulolla.
  • Multiplekseri tai Mux on N-1-laite, kun taas demultiplekseri on 1-N-laite.
  • Multiplekseria käytetään useiden analogisten tai digitaalisten signaalien muuntamiseen yhdeksi o / p-signaaliksi eri ohjauslinjojen kautta. Nämä ohjauslinjat voidaan määrittää käyttämällä tätä kaavaa, kuten 2n = r, jossa ’r’ on i / p-signaalien lukumäärä ja ’n’ vaadittujen ohjauslinjojen numero.
  • MUX: ssä käytetty datanmuunnosmenetelmä on rinnakkainen sarjaliikenteen kanssa, eikä sitä ole vaikea ymmärtää, koska siinä käytetään erilaisia ​​tuloja. DEMUX toimii kuitenkin melko päinvastoin kuin MUX, kuten sarja- tai rinnakkaismuunnos. Joten tässä tapauksessa voidaan saavuttaa lähtöjen määrä.
  • Demultiplekseriä käytetään yhden i / p-signaalin muuntamiseen useiksi. Ohjaussignaalien määrä voidaan määrittää käyttämällä samaa MUX-kaavaa.
  • Sekä Muxia että Demuxia käytetään tiedon siirtämiseen verkon kautta pienemmällä kaistanleveydellä. Mutta multiplekseriä käytetään lähettimen päässä, kun taas Demuxia käytetään vastaanottimen päässä.

Tämä on perustiedot noin multipleksereistä ja demultiplekserit. Toivottavasti saatat saada joitain peruskäsitteitä tästä aiheesta tarkkailemalla logiikkapiirejä ja niiden sovelluksia. Voit kirjoittaa näkemyksesi tästä aiheesta alla olevaan kommenttiosioon.

Valokuvahyvitykset