Multiplexeur – Wikipedia

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Animation du principe réel d’un multiplexeur et démultiplexeur

UN Multiplexeur (court: Mxe ou Mxe ) est un circuit de sélection de l’électronique analogique et numérique, avec lequel un certain nombre de signaux d’entrée peuvent être sélectionnés et basés à la sortie. Les multiplexes sont comparables aux commutateurs rotatifs qui ne sont pas fabriqués à la main, mais avec des signaux électroniques. La différence dans le relais est que les connexions ne sont pas mécaniques, mais (de nos jours) en raison de circuits semi-conducteurs intégrés.

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Dans le cas de l’exécution cyclique, un multiplexeur peut être converti en série avec un multiplexeur. De plus, une fonction de commutation ou toute condition de commutation possible peut être réalisée avec un multiplexeur. Pour la transmission du signal avec des échelles lumineuses, il existe des multiplexeurs optiques et des démultiplexeurs qui travaillent avec des commutateurs optiques ou dans le cas d’une procédure multiplex de longueur d’onde avec des éléments sélectifs de longueur d’onde. Le homologue du multiplexeur est le démultiplexeur avec lequel les canaux de données fusionnés sont une panne. Les multiplexes analogiques fonctionnent bidirectionnels, ce qui signifie qu’ils peuvent également être utilisés comme démultiplexeur.

En plus de plusieurs entrées et d’une sortie, un multiplexeur a un ou plusieurs signaux de contrôle, qui détermine quelle entrée est sélectionnée. L’entrée de la sortie qui a l’identifiant qui se trouve sous la forme d’un double nombre est un signal de contrôle. Un multiplexeur parallèle avec la clé de désignation N-Mux a, par exemple, n signaux de contrôle, 2 n Entrées et sortie. Les entrées sont généralement de 0 à 2 avec les nombres n -1 numéroté.

Décrit dans la technologie satellite Mxe un multiplexeur ou un démultiplexeur. Com ( Multiplexeur d’entrée ) Techniquement, un démultiplexeur est techniquement à l’entrée derrière une antenne de réception, en conséquence une Omux Un multiplexeur à la sortie devant l’antenne de diffusion. Dans les formats vidéo, un multiplexeur (muxiste) est utilisé pour combiner des pistes vidéo, des pistes audio, des structures de menu et des sous-titres dans un flux de données.

Dans la technologie des nouvelles, un multiplexeur désigne un appareil qui résume les données et / ou les canaux de langue et transfère sur une ligne conjointement utilisée. Étant donné que les données sont à la fois envoyées et reçues, un démultiplexeur est généralement requis (PCM30). Les signaux à multiplier peuvent donc être analogiques ou numériques, mais le contrôle est toujours effectué par des signaux numériques qui agissent comme des entrées supplémentaires.

Sial-multiplexeur [ Modifier | Modifier le texte source ]]

Le cas le plus simple est le multiplexeur à 2 entrées (également le multiplexeur simple “1-mux”; voir figure 1), dont un signal de contrôle S 0 , 2 entrées E 0 et e d’abord et a une sortie a. Est sur le signal de contrôle S 0 Un 1, la sortie a fournit le signal qu’à l’entrée e d’abord ainsi que celui de l’entrée E 0 .

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Tableau véridique du 1-Mux
s 0 C’est 0 C’est d’abord un
0 0 0 0
0 0 d’abord 0
0 d’abord 0 d’abord
0 d’abord d’abord d’abord
d’abord 0 0 0
d’abord 0 d’abord d’abord
d’abord d’abord 0 0
d’abord d’abord d’abord d’abord
Panneau de vérité simplifié du 1-Mux
s 0 un
0 C’est 0
d’abord C’est d’abord

Fig. 1b: symbole d’un hébergement à 1 mux selon DIN 40900; Le lettrage définit la structure interne (g = et; v = ou; 1 = identité; d’abord = Négation)

Au lieu du MUX de désignation, le nom plus général X / Y est généralement utilisé dans les fiches de données pour une suppression de code. En outre, cependant, le nom MUX est conservé car il est plus clair.

Multiplexeur double et m [ Modifier | Modifier le texte source ]]

La figure 2A montre la structure récursive d’un multiplexeur à deux fois (court: “2-MUX”) à partir de 1 muxen. De même, vous pouvez construire des mâles avec encore plus de signaux de contrôle et en conséquence plus d’entrées. Vous avez besoin de la construction d’un m-Mux 2 m -1 MUXE avec des signaux de contrôle chacun. Le nombre d’entrées et les coûts d’un multiplexeur augmentent donc de façon exponentielle avec le nombre de ses signaux de contrôle.

Les multiplexeurs avec de nombreux signaux de contrôle ont un nombre élevé de niveaux de grille, ce qui conduit à un temps d’exécution élevé.

Tableau véridique du 2-Mux de la figure 2A
s 0 s d’abord un
0 0 C’est 0
0 d’abord C’est 2
d’abord 0 C’est d’abord
d’abord d’abord C’est 3

Fig. 2A: Configuration d’un 2-MUX à partir de trois 1-Mux

Fig. 2B: Symbole de commutation d’un 2-Mux composé de trois hébergements à 1 mux selon DIN 40900; L’étiquetage décrit la structure interne; avec tête fonctionnelle

La fonction de commutation de ce 2 mux est:

un = ( e0s¯0s¯1) ( e2s¯0s1) ( e1s0s¯1) ( e3s0s1) {displayStyle a = {begin {PMATRIX} e_ {0} wedge {bar {s}} _ {0} wedge {bar {s}} _ {1} end {PMATRIX}} vee {begin {pmatrix} e_ {2} wedge {Bar {s}} {0}} edge s_} {}}} {0} PMATRIX}} vee {begin {PMATRIX} E_ {1} Wedge S_ {0} Wedge {Bar {S}} _ {1} end {PMATRIX}} Vee {Begin {PMATRIX} E_ {3} Wedge S_ {0} Wedge S_ {1} End {pmatrix}}}

Tableau de vérité du 2-Mux de la figure 2C
s 0 s d’abord un
0 0 C’est 0
0 d’abord C’est d’abord
d’abord 0 C’est 2
d’abord d’abord C’est 3

Fig. 2C: Configuration d’un 2 mux de et ou ou des portes

Fig. 2d: Symbole de commutation d’un 2-Mux selon DIN 40900

La fonction de commutation de ce 2 mux est:

un = ( e0s¯0s¯1) ( e1s¯0s1) ( e2s0s¯1) ( e3s0s1) {displayStyle a = {begin {Pmatrix} e_ {0} centre {bar {s}} _ {0} wedge {bar {s}} _ {1} end {PMATRIX}} vee {Begin {PMATRIX} e_ {1} wedge {Bar {s}} {0}} Wedge S_} PMATRIX}} vee {begin {PMATRIX} E_ {2} Wedge S_ {0} Wedge {Bar {S}} _ {1} end {PMATRIX}} Vee {Begin {PMATRIX} E_ {3} Wedge S_ {0} Wedge S_ {1} End {pmatrix}}

Exemple [ Modifier | Modifier le texte source ]]

Il y a une fonction de commutation f (s 3 , s 2 , s d’abord , s 0 ), qui est exactement 1 lorsque le double nombre [s 3 s 2 s d’abord s 0 ]] 2 est un nombre premier. Par exemple, f (0, 0, 1, 1) = 1, puisque le double nombre 0011 de la décimale 3 correspond et 3 est un nombre premier (puisque le 1 n’est pas un nombre premier, la logique pour 0 0 0 1 à la sortie a doit suivre 0).

La fonction F correspond à la vérité suivante:

Dix s 3 s 2 s d’abord s 0 un
0 0 0 0 0 0
d’abord 0 0 0 d’abord 0
2 0 0 d’abord 0 d’abord
3 0 0 d’abord d’abord d’abord
4 0 d’abord 0 0 0
5 0 d’abord 0 d’abord d’abord
6 0 d’abord d’abord 0 0
7 0 d’abord d’abord d’abord d’abord
8 d’abord 0 0 0 0
9 d’abord 0 0 d’abord 0
dix d’abord 0 d’abord 0 0
11 d’abord 0 d’abord d’abord d’abord
douzième d’abord d’abord 0 0 0
13 d’abord d’abord 0 d’abord d’abord
14 d’abord d’abord d’abord 0 0
15 d’abord d’abord d’abord d’abord 0

Cette fonction de commutation doit être réalisée avec un 4 mux. Les bits, qui sont situés aux entrées du 4-MUX, peuvent être lus à partir de la colonne des résultats A de la table de vérité. Le 4-Mux doit donc être commuté comme suit:

Fig. 4a: réalisation de la fonction f avec un 4-MUX (principe)

Fig. 4b: mise en œuvre pratique

Cependant, il est également possible d’implémenter la même fonction avec un MUX 3. Le problème est que la fonction F a quatre paramètres, mais ne sont disponibles que pour trois signaux de contrôle. Vous le résolvez par la valeur de fonction A en fonction de S 3 exprimé.

Cela crée la vérité suivante:

s 2 s d’abord s 0 un
0 0 0 0
0 0 d’abord 0
0 d’abord 0 S 3
0 d’abord d’abord d’abord
d’abord 0 0 0
d’abord 0 d’abord d’abord
d’abord d’abord 0 0
d’abord d’abord d’abord S 3

Le 3-Mux est donc connecté comme suit:

Fig. 5A: réalisation de la fonction f avec un 3-MUX (principe)

Fig. 5B: Structure pratique avec triple-multiplexeur composé de multiplexeurs simples (variante 1)

Fig. 5C: Structure pratique avec triple-multiplexeur composé de multiplexeurs simples (variante 2)

Fig. 5d: Structure pratique avec triple-multiplexeur

Les sorties [ Modifier | Modifier le texte source ]]

Dans la technologie CMOS, les multiplexeurs sont effectués à la fois avec des portes logiques numériques et avec des commutateurs analogiques (portes de transmission). Ce type sera également Analogique-multiplexeur / démultiplexeur appelé.

Lorsque vous utilisez des portes de transmission, le niveau de logique sélectionné n’est pas copié sur la sortie, mais a en fait créé une connexion conductrice directe entre l’entrée du signal et la sortie. Cela a l’avantage que le multiplexeur peut également dériver des signaux analogiques. De plus, la direction d’écoulement du signal n’est pas spécifiée, le multiplexeur ressemble toujours à un démultiplex. Troisièmement, il n’y a pas de retard d’essai dans le signal, comme cela serait inévitable lors du passage d’un chemin logique. L’inconvénient doit être constaté que le signal n’est pas renforcé par le circuit comme d’habitude avec les modules logiques, mais est même affaibli par la résistance longitudinale de l’interrupteur analogique (généralement environ 50 ohms).

Principe fonctionnel d’un multiplexeur à l’aide d’un démultiplexeur 1-Out-4

La liaison ODER à la sortie peut également être implémentée par un lien câblé ou. Si vous souhaitez empêcher les temps d’escalade longs à la sortie, vous pouvez également connecter la porte trois étatiques à la sortie. Cependant, cette solution n’est pas utilisée dans les circuits intégrés, sauf dans les systèmes de bus dans lesquels les sources de signal sont séparées.

Modules de multiplexeur [ Modifier | Modifier le texte source ]]

Les multiplexeurs sont disponibles dans les magasins sous forme de modules IC préfabriqués. Les types les plus importants sont résumés dans le tableau suivant:

Multiplexeur intégré commun
nombre de
Contributions
TTL ECL CMOS
numérique analogique d’abord)
16 74LS150 4515 4067
2 × 8 4097
8 74LS151 10164 4512 4051
2 × 4 74LS153 10174 4539 4052
8 × 2 74LS604
4 × 2 74LS157 10159 4519 4066
1) Multiplexeur / démultiplexeur MIT TRANSMISSION
  1. Fiche technique d’un 74711 par Philips
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