Sirkuit Digital - Multiplexer
Multiplexeradalah rangkaian kombinasional yang memiliki maksimum 2 n input data, jalur seleksi 'n' dan jalur output tunggal. Salah satu input data ini akan dihubungkan ke output berdasarkan nilai garis pemilihan.
Karena ada garis seleksi 'n', akan ada 2 n kemungkinan kombinasi angka nol dan satu. Jadi, setiap kombinasi hanya akan memilih satu input data. Multiplexer juga disebut sebagaiMux.
Multiplekser 4x1
Multiplexer 4x1 memiliki empat input data I 3 , I 2 , I 1 & I 0 , dua jalur seleksi s 1 & s 0 dan satu output Y.block diagram Multiplexer 4x1 ditunjukkan pada gambar berikut.
Salah satu dari 4 input ini akan dihubungkan ke output berdasarkan kombinasi input yang ada pada dua jalur pemilihan ini. Truth table dari 4x1 Multiplexer ditunjukkan di bawah ini.
Garis Seleksi | Keluaran | |
---|---|---|
S1 | S0 | Y |
0 | 0 | Saya 0 |
0 | 1 | Saya 1 |
1 | 0 | Saya 2 |
1 | 1 | Saya 3 |
Dari tabel Truth, kita bisa langsung menulis Boolean function untuk keluaran, Y sebagai
$$ Y = {S_ {1}} '{S_ {0}}' I_ {0} + {S_ {1}} 'S_ {0} I_ {1} + S_ {1} {S_ {0}}' I_ {2} + S_ {1} S_ {0} I_ {3} $$
Kita dapat mengimplementasikan fungsi Boolean ini menggunakan Inverter, gerbang AND & gerbang OR. Itucircuit diagram multiplexer 4x1 ditunjukkan pada gambar berikut.
Kita dapat dengan mudah memahami pengoperasian rangkaian di atas. Demikian pula, Anda dapat menerapkan Multiplexer 8x1 dan multiplexer 16x1 dengan mengikuti prosedur yang sama.
Penerapan Multiplexer tingkat tinggi.
Sekarang, mari kita implementasikan dua Multiplexer orde tinggi berikut menggunakan Multiplexer orde rendah.
- Multiplekser 8x1
- Multiplexer 16x1
Multiplekser 8x1
Pada bagian ini, mari kita implementasikan Multiplexer 8x1 menggunakan Multiplexer 4x1 dan Multiplexer 2x1. Kita tahu bahwa Multiplexer 4x1 memiliki 4 input data, 2 jalur seleksi dan satu output. Sedangkan Multiplexer 8x1 memiliki 8 input data, 3 jalur seleksi dan satu output.
Jadi, kami membutuhkan dua 4x1 Multiplexerspada tahap pertama untuk mendapatkan 8 masukan data. Karena, setiap Multiplexer 4x1 menghasilkan satu keluaran, maka diperlukan a2x1 Multiplexer pada tahap kedua dengan mempertimbangkan keluaran tahap pertama sebagai masukan dan menghasilkan keluaran akhir.
Biarkan Multiplexer 8x1 memiliki delapan input data I 7 hingga I 0 , tiga jalur seleksi s 2 , s 1 & s0 dan satu output Y.Truth table dari 8x1 Multiplexer ditunjukkan di bawah ini.
Input Seleksi | Keluaran | ||
---|---|---|---|
S2 | S1 | S0 | Y |
0 | 0 | 0 | Saya 0 |
0 | 0 | 1 | Saya 1 |
0 | 1 | 0 | Saya 2 |
0 | 1 | 1 | Saya 3 |
1 | 0 | 0 | Saya 4 |
1 | 0 | 1 | Saya 5 |
1 | 1 | 0 | Saya 6 |
1 | 1 | 1 | Saya 7 |
Kita dapat mengimplementasikan Multiplexer 8x1 menggunakan Multiplexer orde rendah dengan mudah dengan mempertimbangkan tabel Truth di atas. Itublock diagram Multiplexer 8x1 ditunjukkan pada gambar berikut.
Sama selection lines, s1 & s0diterapkan ke kedua Multiplexer 4x1. Input data Multiplexer 4x1 atas adalah I 7 hingga I 4 dan input data Multiplexer 4x1 bawah adalah I 3 hingga I 0 . Oleh karena itu, setiap Multiplexer 4x1 menghasilkan keluaran berdasarkan nilai garis seleksi, s 1 & s 0 .
Keluaran Multiplexer 4x1 tahap pertama diterapkan sebagai masukan Multiplexer 2x1 yang ada di tahap kedua. Yang lainselection line, s2 diterapkan ke 2x1 Multiplexer.
Jika s 2 bernilai nol, maka keluaran dari Multiplexer 2x1 akan menjadi salah satu dari 4 masukan I 3 hingga I 0 berdasarkan nilai jalur pemilihan s 1 & s 0 .
Jika s 2 adalah satu, maka keluaran dari Multiplexer 2x1 akan menjadi salah satu dari 4 masukan I 7 sampai I 4 berdasarkan nilai jalur pemilihan s 1 & s 0 .
Oleh karena itu, kombinasi keseluruhan dari dua Multiplexer 4x1 dan satu Multiplexer 2x1 berfungsi sebagai satu Multiplexer 8x1.
Multiplexer 16x1
Pada bagian ini, mari kita implementasikan Multiplexer 16x1 menggunakan Multiplexer 8x1 dan Multiplexer 2x1. Kita tahu bahwa Multiplexer 8x1 memiliki 8 input data, 3 jalur seleksi dan satu output. Sedangkan Multiplexer 16x1 memiliki 16 input data, 4 jalur seleksi dan satu output.
Jadi, kami membutuhkan dua 8x1 Multiplexerspada tahap pertama untuk mendapatkan 16 masukan data. Karena setiap Multiplexer 8x1 menghasilkan satu keluaran, maka diperlukan Multiplexer 2x1 pada tahap kedua dengan mempertimbangkan keluaran tahap pertama sebagai masukan dan untuk menghasilkan keluaran akhir.
Biarkan Multiplexer 16x1 memiliki enam belas input data I 15 hingga I 0 , empat jalur seleksi s 3 hingga s 0 dan satu output Y.Truth table dari 16x1 Multiplexer ditunjukkan di bawah ini.
Input Seleksi | Keluaran | |||
---|---|---|---|---|
S3 | S2 | S1 | S0 | Y |
0 | 0 | 0 | 0 | Saya 0 |
0 | 0 | 0 | 1 | Saya 1 |
0 | 0 | 1 | 0 | Saya 2 |
0 | 0 | 1 | 1 | Saya 3 |
0 | 1 | 0 | 0 | Saya 4 |
0 | 1 | 0 | 1 | Saya 5 |
0 | 1 | 1 | 0 | Saya 6 |
0 | 1 | 1 | 1 | Saya 7 |
1 | 0 | 0 | 0 | Saya 8 |
1 | 0 | 0 | 1 | Saya 9 |
1 | 0 | 1 | 0 | Saya 10 |
1 | 0 | 1 | 1 | Saya 11 |
1 | 1 | 0 | 0 | Saya 12 |
1 | 1 | 0 | 1 | Saya 13 |
1 | 1 | 1 | 0 | Saya 14 |
1 | 1 | 1 | 1 | Saya 15 |
Kita dapat menerapkan Multiplexer 16x1 menggunakan Multiplexer orde rendah dengan mudah dengan mempertimbangkan tabel Kebenaran di atas. Itublock diagram Multiplexer 16x1 ditunjukkan pada gambar berikut.
Itu same selection lines, s2, s1 & s0diterapkan ke kedua Multiplexer 8x1. Input data Multiplexer 8x1 atas adalah I 15 hingga I 8 dan input data Multiplexer 8x1 bawah adalah I 7 hingga I 0 . Oleh karena itu, setiap Multiplexer 8x1 menghasilkan keluaran berdasarkan nilai garis seleksi, s 2 , s 1 & s 0 .
Keluaran Multiplexer 8x1 tahap pertama diterapkan sebagai masukan Multiplexer 2x1 yang ada di tahap kedua. Yang lainselection line, s3 diterapkan ke 2x1 Multiplexer.
Jika s 3 bernilai nol, maka keluaran dari Multiplexer 2x1 akan menjadi salah satu dari 8 masukan Is 7 sampai I 0 berdasarkan nilai jalur pemilihan s 2 , s 1 & s 0 .
Jika s 3 adalah satu, maka keluaran dari Multiplexer 2x1 akan menjadi salah satu dari 8 masukan I 15 sampai I 8 berdasarkan nilai jalur pemilihan s 2 , s 1 & s 0 .
Oleh karena itu, kombinasi keseluruhan dari dua Multiplexer 8x1 dan satu Multiplexer 2x1 berfungsi sebagai satu Multiplexer 16x1.