9.3. Демультиплексоры
Демультиплексоры (DMX) в функциональном отношении противоположны мультиплексорам. В них сигналы с одного информационного входа распределяются в необходимой последовательности по нескольким выходам, соответствующим кодам на адресных входах. При n-разрядном адресе DMX может иметь 2n выходов.
Принцип работы DMX поясняет рис. 9.8, а. Здесь D – информационный вход, А – адресный вход. В зависимости от сигнала А (0 или 1) по адресному входу открыт верхний или нижний элемент И, а через него сигнал D подключается к выходу F0 либо к выходу F1.
Демультиплексор вида 1:4 представлен на рис. 9.8, б, а на рис.9.8, в –условное графическое обозначение. Здесь два адресных входа – А и В, информационный вход – D и вход V – разрешающий. Если выходов недостаточно, то, как и при построении мультиплексоров, используют каскадирование.
а б в
Рис. 9.8. Демультиплексоры 1:2 (а) и 1:4 с разрешающим входом (б и в)
Демультиплексоры обозначаются буквами ИД, следующими непосредственно за номером серии микросхем. Например, микросхема К155ИД3 является демультиплексором 1:16 или дешифратором 4:16, выполненным по технологии ТТЛ, а микросхема К564ИД1 является демультиплексором 1:8, выполненным по технологии КМОП. Эта микросхема является также трехразрядным дешифратором с разрешающим входом или преобразователем двоично-десятичного кода в десятичный или в восьмеричный.
Демультиплексоры, как и мультиплексоры, применяют для коммутации не только отдельных линий, но и для коммутации шин. Такую операцию называют демультиплексированием шин и реализуют ее обычно на основе демультиплексоров одиночных линий. Количество и тип демультиплексоров определяются числом коммутируемых шин (количеством приемных устройств) и их разрядностью. Адресные входы всех демультиплексоров объединяются параллельно. Схема демультиплексора шин приведена на рис. 9.9. Здесь в зависимости от комбинации адресных сигналов на линиях А0–А1 информация с входной шины D0–D3 коммутируется на выходные шины 0–3, которые подключаются к входам соответствующих приемников информации.
Рис. 9.9. Демультиплексорование шины на четыре приемника
Совместное применение мультиплексоров и демультиплексоров позволяет расширить возможности их использования в цифровых устройствах. На рис. 9.10 показано объединение мультиплексора и демультиплексора, при котором в зависимости от адресов А1, А2 и А3, А4 можно передать информацию с любого из входов D0–D3 на любой из выходов Y0–Y3.
Рис. 9.10. Совместное применение мультиплексора и демультиплексора
Более широкие функциональные возможности имеет программируемый матричный коммутатор КМ1509КП1 с полем 16х16, который предназначен для использования в системах связи, ЭВМ и радиоэлектронной аппаратуре широкого применения [10]. Микросхема представляет собой однонаправленный коммутатор с программной настройкой связей, осуществляемой перед коммутацией.