====== 5 Multiplekser I Demultiplekser ====== ===== Co to multiplekser ===== Multiplekser (w skrócie MUX) – układ kombinacyjny służący do wyboru jednego z kilku dostępnych sygnałów wejściowych i przekazania go na wyjście. Poniżej przedstawiony jest multiplekser 2x1. Posiada on dwa wejścia a i b i jedno wejście s, nazywane sterującym lub z angielskiego select czyli wybór. Jego działanie jest bardzo proste. Jeśli wejście select ma wartość zero, na wyjście przekazywana jest wartość z wejścia A. Jeśli wejście select ma wartość jeden, na wyjście jest przekazywana wartość z wejścia B. {{:informatyka:podstawy-dzialania-komputera:2to1mux.jpeg?400|}} Zbudujemy teraz ten multiplekser używając podstawowych bramek logicznych. Na powyższym zdjęciu znajduje się tablica prawdy multipleksera 2x1. [[informatyka:podstawy-dzialania-komputera:zamiania_tabeli_prawdy_na_wyrazenie_boolowskie|2 Zamiana tabeli prawdy na wyrażenie boola]] Szukamy wiersze tabeli, które mają na wyjściu 1 i piszemy wyrażenie boola, tak aby uzyskać tę jedynkę. Wiersz 3 : NOT(s) AND A AND NOT(B) Wiersz 4 : NOT(S) AND A AND B Wiersz 6: s AND NOT(a) AND B Wiersz 8: s and a and b Wychodzi nam: (NOT(s) AND A AND NOT(B)) or (NOT(S) AND A AND B) or (s AND NOT(a) AND B) or (s and a and b) Możemy skrócić te wyrażenie: {{:informatyka:podstawy-dzialania-komputera:zrzut_ekranu_z_2024-04-12_23-49-54.png?400|}} (NOT(s) AND A) OR (S AND B) Zaimplementuję to w aplikacji Logisim [[https://sourceforge.net/projects/circuit/]] {{:informatyka:podstawy-dzialania-komputera:zrzut_ekranu_z_2024-04-13_00-01-16.png?600|}} Pin s ustawiony jest na 0, więc sygnał jest przesyłany z wejścia A - 0. Kiedy przestawiam pin A na wartość jeden, wyjście również otrzymuje 1. {{:informatyka:podstawy-dzialania-komputera:zrzut_ekranu_z_2024-04-13_00-04-44.png?600|}} Zmieńmy teraz wartość pinu s na 1. Na wyjściu powinna pojawić się wartość wejścia B {{:informatyka:podstawy-dzialania-komputera:zrzut_ekranu_z_2024-04-13_00-06-51.png?600|}} Tak też się stało. Wartość wejścia s jest ustawiona na 1 więc wyjście otrzymuje wartość z wejścia B - 0 . Zmienię wartość wejścia B na 1, pozostawiając wejście s w niezmienionym stanie. {{:informatyka:podstawy-dzialania-komputera:zrzut_ekranu_z_2024-04-13_00-09-08.png?600|}} Jak widać, na wyjściu mamy 1 czyli nasze wejście B. ===== Po co nam multipleksery ? ===== Wyobraź sobie sytuację gdzie mamy jeden "kabelek", przez który chcą przejść dwie różne informację naraz. np osiem zer i jedynek z wejścia a, i 8 zer i jedynek z wejścia b. Możemy umówić się, że co sekunde zmienia się wartość s ( wyboru) w multiplekserze. Dzięki temu co sekundę na wyjściu będziemy mieć naprzemiennie wejście z a i z b. Używając przeciwieństwa Multipleksera - DeMultipleksera ( o nim też będzie mowa) , w którym wejście s też będzie zmieniać się co sekundę możemy odseparować te dwie informację "przesłane jedną linią" na dwa różne wyjścia. Obrazek prezentujący tę analogię: {{:informatyka:podstawy-dzialania-komputera:zrzut_ekranu_z_2024-04-13_00-23-31.png?600|}} ===== 4x1 multiplekser ===== Multiplekser który ma 4 linie do wyboru musi mieć dwa wejścia sterujące. Ponieważ mając dwa bity mamy 4 kombinacje 0 0 0 1 1 0 1 1 Możemy zbudować go z trzech multiplekserów 2x1 {{:informatyka:podstawy-dzialania-komputera:zrzut_ekranu_z_2024-04-13_08-32-18.png?400|}} Oto film przedstawiający jego działanie: {{ :informatyka:podstawy-dzialania-komputera:nagranie_ekranu_z_2024-04-13_08-23-55.webm?|}} Oczywiście nic nie stoi na przeszkodzie zbudowania go z samych bramek logicznych zamiast z trzech multiplekserów 2x1: {{:informatyka:podstawy-dzialania-komputera:4to1mux.png?400|}} ===== Demultiplekser ===== Jest to układ wykonujący funkcje odwrotne do multipleksera. {{:informatyka:podstawy-dzialania-komputera:truth-table-and-symbol-of-12-demultiplexer.png?400|}} Demultiplekser 1x2 ma jedno wejście, które w zależności od wejścia s, zostaje przekazane do jednego z dwóch wyjść. {{:informatyka:podstawy-dzialania-komputera:1x2demux.png?400|}} {{ :informatyka:podstawy-dzialania-komputera:nagranie_ekranu_z_2024-04-14_20-29-03.webm |}} ===== Demultiplekser 1x4 ===== Możemy go zbudować z trzech demultiplekserów 1x2 {{:informatyka:podstawy-dzialania-komputera:zrzut_ekranu_z_2024-04-14_21-51-37.png?400|}} {{ :informatyka:podstawy-dzialania-komputera:nagranie_ekranu_z_2024-04-14_21-55-50.webm |}}