043 3

86

poprzez odpowiednie przełączanie sygnałów cyfrowych. Oprócz tej funkcji, bloki komutacyjne znakomicie nadają się do realizacji złożonych cyfrowych układów kombinacyjnych, dając rozwiązania bardziej zwarte (o mniejszej liczbie układów scalonych) niż w przypadku stosowania elementów małej skali integracji - patrz rozdz. 3. Bloki komutacyjne obejmują: multipleksery, demultipleksery i dekodery, kodery i konwertery kodów.

Multipleksery

Multiplekser jako blok funkcjonalny MSI służy do wybierania jednego z wielu wejściowych sygnałów cyfrowych i przesłania go na wyjście (rys. 2.38a). W ogólnym przypadku, multiplekser może wybierać nie tylko pojedyncze sygnały ale całe wektory sygnałów wejściowych (słowa wejściowe) i przesyłać je na wyjście (rys. 2.38b).

b)

a)

Rys. 2.38. Symbole multipleksera: a) pojedynczych sygnałów, b) wektorów

sygnałów

Multiplekser o r wejściach adresowych A=(aj, ag..., a_r), posiada 2^r

czym

(2.9a)

y = u^ , gdzie i = c(A)

(funkcja c przypisuje liczby dziesiętne wektorom elementów binarnych,

r

interpretując te ostatnie jako liczby w naturalnym kodzie binarnym NKB - patrz rozdz. 1.5). Jeśli występuje dodatkowe wejście strobujące s_q, to

y = ^s0^ui’    (2.9b)

Ponieważ wektor adresowy A interpretowany jest jako liczba binarna w kodzie NKB. istotne są wagi przypisane poszczególnym bitom A zaznaczono to w symbolach multipleksera na rys. 2.38.

W serii UCY produkowane są multipleksery:

a)    o czterech wejściach adresowych - układ 150 (rys. 2.39a),

b)    o trzech wejściach adresowych - układ 151 (rys. 2.39b).

c) o dwóch wejściach adresowych - układ 153 zawiera dwa takie multipleksery o wspólnych wejściach adresowych, co może być również interpretowane jako jeden multiplekser przełączający słowa dwubitowe (rys. 2.39c),

d) o jednym wejściu adresowym - układ 157 zawiera cztery takie multipleksery o wspólnych wejściach adresowych (interpretacja analogiczna jak w punkcie c) - rys. 2.39 d).

Często zachodzi konieczność budowania multiplekserów o większej liczbie wejść adresowych niż ta jaką posiadają układy produkowane. Przykład takiej struktury piramidalnej multipleksera o pięciu wejściach adresowych zbudowanego z czterech multiplekserów o trzech wejściach adresowych (151) oraz jednego o dwóch wejściach adresowych (^153), przedstawiono na rys. 2.40.

Demultipleksery i dekodery

Demultiplekser realizuje operację odwrotną w stosunku do multipleksera, tzn. przesyła sygnał wejściowy (wektor sygnałów wejściowych) na jedno z wielu wyjść, przy czym numer tego wyjścia określany jest przez wektor adresowy. Na pozostałych wyjściach jest w tym czasie sygnał zera logicznego (rys. 2.41 a).

Zatem, demultiplekser o r wejściach adresowych A^a^.ag.••.a_p). Posiada jedno wejście informacyjne u oraz 2^r wyjść informacyjnych

^Y=^y₀.y₁» • • • . y _    ). przy czym

¹ 2-1