Лабораторная работа 2 Научимся создавать модель мультиплексора и демультиплексора с использованием логических элементов в программе multisim

Лабораторная работа 2
Научимся создавать модель мультиплексора и демультиплексора с использованием логических элементов в программе multisim.
Цель работы: ознакомиться с принципом работы мультиплексора и демультиплексора. Реализовать и исследовать функциональные модули на их основе.
Вариант 01
Задание 1: Реализовать ФАЛ f(x₄,x₃,x₂,x₁) четырёх переменных x₄,x₃,x₂,x₁, заданной таблицей истинности на мультиплексоре MUX 8-1
Решение: На адресные входы задаём переменные x₄,x₃,x₂:, А₂=х₄, А₁=х₃, А₀=х₂, на информационные входы – х₁, ,0 или 1.

№ набора	Входные переменные				Выходная функция f		примечание
	Х4	Х3	Х2	Х1
0	0	0	0	0		0
1	0	0	0	1		0
2	0	0	1	0		0
3	0	0	1	1		1
4	0	1	0	0		1
5	0	1	0	1		0
6	0	1	1	0		0
7	0	1	1	1		1
8	1	0	0	0		0
9	1	0	0	1		0
10	1	0	1	0		0
11	1	0	1	1		0
12	1	1	0	0		1
13	1	1	0	1		1
14	1	1	1	0		0
15	1	1	1	1		0

Рассматривая попарно строки таблицы, в которых переменные x₄,x₃,x₂ неизменны, определяем значение переменной x₁, констант 0 и 1, которые нужно задать для каждой пары строк сигналами на информационных входах мультиплексора, чтобы на его выходе получить сигналы, соответствующие значениям ФАЛ:

Схема мультиплексора заданной таблицей истинности

Схема мультиплексора в Multisim

Работа мультиплексора в Multisim

Мультиплексором — называют комбинационное устройство, обеспечивающее передачу в желаемом порядке цифровой информации, поступающей по нескольким входам на один выход.
Схематически мультиплексор можно изобразить в виде коммутатора, обеспечивающего подключение одного из нескольких входов (их называют информационными) к одному выходу устройства. Кроме информационных входов в мультиплексоре имеются адресные входы.
Сигналы на адресных входах определяют, какой конкретно информационный канал подключен к выходу. Если между числом информационных входов n и числом адресных входов m действует соотношение n = 2^m, то такой мультиплексор называют полным. Если n< 2^m, то мультиплексор называют неполным.


Задание 2: Реализовать ФАЛ, заданной таблицей истинности, на демультиплексоре DMX 1-16
Схема демультиплексора в Multisim



Работа демультиплексора в Multisim



Демультиплексором называют устройство, в котором сигналы с одного информационного входа, поступают в желаемой последовательности по нескольким выходам в зависимости от кода на адресных шинах. Таким образом, демультиплексор в функциональном отношении противоположен мультиплексору.
Если соотношение между числом выходов n и числом адресных входов m определяется равенством n= 2m, то такой демультиплексор называется полным, при n< 2m демультиплексор является неполным.
Функции демультиплексоров сходны с функциями дешифраторов. Дешифратор можно рассматривать как демультиплексор, у которого информационный вход поддерживает напряжение выходов в активном состоянии, а адресные входы выполняют роль входов дешифратора.


3.Вывод
В результате выполнения данной лабораторной работы изучены принципы работы мультиплексора и демультиплексора. Реализованы и исследованы функциональные модули на их основе.