Mạch kỹ thuật số - Bộ tách kênh
De-Multiplexerlà một mạch tổ hợp thực hiện hoạt động ngược lại của Multiplexer. Nó có đầu vào duy nhất, 'n' dòng lựa chọn và tối đa 2 n đầu ra. Đầu vào sẽ được kết nối với một trong những đầu ra này dựa trên giá trị của các dòng lựa chọn.
Vì có 'n' dòng lựa chọn, sẽ có 2 n kết hợp có thể có của số không và số một. Vì vậy, mỗi tổ hợp chỉ có thể chọn một đầu ra. De-Multiplexer còn được gọi làDe-Mux.
Bộ ghép kênh 1x4
Bộ ghép kênh 1x4 có một đầu vào I, hai đường lựa chọn, s 1 & s 0 và bốn đầu ra Y 3 , Y 2 , Y 1 & Y 0 . Cácblock diagram của Bộ ghép kênh 1x4 được hiển thị trong hình sau.
Đầu vào duy nhất 'I' sẽ được kết nối với một trong bốn đầu ra, Y 3 đến Y 0 dựa trên giá trị của các dòng lựa chọn s 1 & s0. CácTruth table của Bộ ghép kênh 1x4 được hiển thị bên dưới.
| Đầu vào lựa chọn | Kết quả đầu ra | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| S1 | S0 | Y3 | Y2 | Y1 | Y0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | I |
| 0 | 1 | 0 | 0 | I | 0 |
| 1 | 0 | 0 | I | 0 | 0 |
| 1 | 1 | I | 0 | 0 | 0 |
Từ bảng Sự thật ở trên, chúng ta có thể viết trực tiếp Boolean functions cho mỗi đầu ra như
$$ Y_ {3} = s_ {1} s_ {0} Tôi $$
$$ Y_ {2} = s_ {1} {s_ {0}} Tôi $$
$$ Y_ {1} = {s_ {1}} 's_ {0} Tôi $$
$$ Y_ {0} = {s_1} '{s_ {0}} Tôi $$
Chúng ta có thể triển khai các hàm Boolean này bằng cách sử dụng Bộ biến tần & cổng AND 3 đầu vào. Cáccircuit diagram của Bộ ghép kênh 1x4 được hiển thị trong hình sau.
Chúng ta có thể hiểu một cách đơn giản về hoạt động của mạch trên. Tương tự, bạn có thể triển khai Bộ ghép kênh 1x8 và Bộ ghép kênh 1x16 bằng cách làm theo quy trình tương tự.
Triển khai Bộ ghép kênh bậc cao
Bây giờ, chúng ta hãy triển khai hai Bộ tách kênh bậc cao sau đây bằng cách sử dụng Bộ ghép kênh bậc thấp hơn.
- Bộ ghép kênh 1x8
- Bộ ghép kênh 1x16
Bộ ghép kênh 1x8
Trong phần này, chúng ta hãy triển khai Bộ ghép kênh 1x8 sử dụng Bộ ghép kênh 1x4 và Bộ ghép kênh 1x2. Chúng ta biết rằng Bộ ghép kênh 1x4 có một đầu vào, hai đường lựa chọn và bốn đầu ra. Trong khi, Bộ ghép kênh 1x8 có một đầu vào duy nhất, ba đường lựa chọn và tám đầu ra.
Vì vậy, chúng tôi yêu cầu hai 1x4 De-Multiplexerstrong giai đoạn thứ hai để có được tám đầu ra cuối cùng. Vì số lượng đầu vào trong giai đoạn thứ hai là hai, chúng tôi yêu cầu1x2 DeMultiplexertrong giai đoạn đầu để đầu ra của giai đoạn đầu tiên sẽ là đầu vào của giai đoạn thứ hai. Đầu vào của Bộ ghép kênh 1x2 này sẽ là đầu vào tổng thể của Bộ ghép kênh 1x8.
Để Bộ ghép kênh 1x8 có một đầu vào I, ba đường lựa chọn s 2 , s 1 & s 0 và đầu ra Y 7 đến Y 0 . CácTruth table của Bộ ghép kênh 1x8 được hiển thị bên dưới.
| Đầu vào lựa chọn | Kết quả đầu ra | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| s2 | s1 | s0 | Y7 | Y6 | Y5 | Y4 | Y3 | Y2 | Y1 | Y0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | I |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | I | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | I | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | I | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | I | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | I | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 0 | 0 | I | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | I | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Chúng ta có thể triển khai Bộ ghép kênh 1x8 bằng Bộ ghép kênh bậc thấp một cách dễ dàng bằng cách xem xét bảng Chân lý ở trên. Cácblock diagram of 1x8 De-Multiplexer được hiển thị trong hình sau.
Phổ biến selection lines, s1 & s0được áp dụng cho cả Bộ ghép kênh 1x4. Đầu ra của Bộ ghép kênh 1x4 trên là Y 7 đến Y 4 và đầu ra của Bộ ghép kênh 1x4 thấp hơn là Y 3 đến Y 0 .
Cai khac selection line, s2được áp dụng cho Bộ ghép kênh 1x2. Nếu s 2 bằng 0, thì một trong bốn đầu ra của Bộ ghép kênh 1x4 thấp hơn sẽ bằng với đầu vào, tôi dựa trên giá trị của các dòng lựa chọn s 1 & s 0 . Tương tự, nếu s 2 là một, thì một trong bốn đầu ra của Bộ ghép kênh 1x4 trên sẽ bằng với đầu vào, tôi dựa trên giá trị của các dòng lựa chọn s 1 & s 0 .
Bộ ghép kênh 1x16
Trong phần này, chúng ta hãy triển khai Bộ ghép kênh 1x16 bằng Bộ ghép kênh 1x8 và Bộ ghép kênh 1x2. Chúng ta biết rằng Bộ ghép kênh 1x8 có một đầu vào, ba đường lựa chọn và tám đầu ra. Trong khi, Bộ ghép kênh 1x16 có một đầu vào duy nhất, bốn đường lựa chọn và mười sáu đầu ra.
Vì vậy, chúng tôi yêu cầu hai 1x8 De-Multiplexerstrong giai đoạn thứ hai để có được mười sáu đầu ra cuối cùng. Vì số lượng đầu vào trong giai đoạn thứ hai là hai, chúng tôi yêu cầu1x2 DeMultiplexertrong giai đoạn đầu để đầu ra của giai đoạn đầu tiên sẽ là đầu vào của giai đoạn thứ hai. Đầu vào của Bộ ghép kênh 1x2 này sẽ là đầu vào tổng thể của Bộ ghép kênh 1x16.
Để Bộ ghép kênh 1x16 có một đầu vào I, bốn đường lựa chọn s 3 , s 2 , s 1 & s 0 và đầu ra Y 15 đến Y 0 . Cácblock diagram của Bộ ghép kênh 1x16 sử dụng Bộ ghép kênh bậc thấp hơn được thể hiện trong hình sau.
Phổ biến selection lines s2, s1 & s0được áp dụng cho cả Bộ ghép kênh 1x8. Đầu ra của Bộ ghép kênh 1x8 trên là Y 15 đến Y 8 và đầu ra của Bộ ghép kênh 1x8 thấp hơn là Y 7 đến Y 0 .
Cai khac selection line, s3được áp dụng cho Bộ ghép kênh 1x2. Nếu s 3 bằng 0, thì một trong tám đầu ra của Bộ ghép kênh 1x8 thấp hơn sẽ bằng với đầu vào, tôi dựa trên giá trị của các dòng lựa chọn s 2 , s 1 & s 0 . Tương tự, nếu s3 là một, thì một trong 8 đầu ra của Bộ ghép kênh 1x8 trên sẽ bằng với đầu vào, tôi dựa trên giá trị của các dòng lựa chọn s 2 , s 1 & s 0 .