Исследование мультиплексора

Контрольные вопросы

1. 
   Что такое мультиплексор и для чего мультиплексоры используются?
   
2. 
   Приведите уравнение, описывающее работу четырехвходового мультиплексора.
   
3. 
   Объясните назначение адресных входов.
   
4. 
   Объясните назначение информационных входов.
   
5. 
   Для чего в мультиплексорах используется стробирующий вход?
   
6. 
   От чего зависит быстродействие мультиплексора?
   
7. 
   Для чего применяют каскадирование мультиплексоров?
   

2. Демультиплексоры
Теоретические сведения
Демультиплексором называется функциональный узел компьютера, предназначенный для коммутации (переключения) сигнала единственного информационного входа D на один из n информационных выходов. Номер выхода, на который в каждый такт машинного времени подается значение входного сигнала, определяется адресным кодом A₀,A₁…,A_m-1. Адресные входы m и информационные выходы n связаны соотношением n2^m. В качестве демультиплексора может быть использован дешифратор DC. При этом информационный сигнал подается на вход разрешения Е (от англ. enable – разрешение). Стробируемый демультиплексор с информационным входом D, адресными входами А₁, А₀ и стробирующим входом С показан на рисунке 2.1. Демультиплексор выполняет функцию, обратную функции мультиплексора. Применительно к мультиплексорам и демультиплексорам пользуются так же термином «селекторы» данных.

Рис. 2.1
Демультиплексоры используют для коммутации отдельных линий и многоразрядных шин, преобразования последовательного кода в параллельный. Как и мультиплексор, демультиплексор включают в себя дешифратор адреса. Сигналы дешифратора управляют логи­ческими вентилями, разрешая передачу информации только через один из них (рис.1.1)
Логика функционирования демультиллексора для случая n=4 иллюстрируется табл. 2.1, где y0,…,у3 – входы приемников информации.

Вход	Адрес А1 А0	Выход Y0Y1Y2Y3
D	0 0 0 1 1 0 1 1	0 0 0 D 0 0 D 0 0 D 0 0 D 0 0 0

Табл. 2.1

Рис. 2.2
Рабочее задание

1. 
   Собрать исследуемую схему мультиплексора (рис. 2.4). На схеме генератор прямоугольных импульсов G1 имитирует источник входных данных, а 2-разрядный двоичный счетчик на триггерах Тг1, Тг2 обеспечивает периодическую смену адресов мультиплексора. (рис. 2.4).
   

Рис. 2.3

Рис. 2.4

2. 
   Установить параметры генераторов (информационный – G1, адресный – G0) и параметры нагрузки (R_н, C_н).
   
3. 
   Исследовать переходные процессы в демультиплексоре. Определить по осциллограммам входных и выходных сигналов статические  ,  и динамические параметры схемы  ,  ,  ,  , а также  .
   
4. 
   С помощью логического анализатора исследовать логику работы демультиплексора.
   
5. 
   Задокументировать для отчета по лабораторной работе снятые в экспериментах временные диаграммы и характеристики. Сформулировать в отчете по выполненной работе выводы по результатам исследований и подготовить ответы на контрольные вопросы.