多路复用器-类型，级联，多路复用技术，应用

多路复用器是一种组合电路，用于切换模拟、数字或视频信号。它是一种简单的电路，可以接受多个模拟信号或数字数据流，并将其组合成一个信号并在共享介质上传输。这篇文章将讨论什么是多路复用器，它的类型，多路复用器的级联，多路复用技术，应用，优缺点。

什么是多路复用器

多路复用器是一种接受多个模拟信号或信号的组合电路数字数据流并结合成一个信号并通过共享介质传输。

图1 - 2:1多路复用原理图

让我们用更简单的方式来理解它的功能。我们采用了如图1所示的2:1 Mux，其中:-

• 我₀和我₁这是两个数据输入吗
• A是控制输入
• Z是单个输出

可能的结果：

• 如果A = 0，则数据输入I₀将连接到输出Z，因此Z = I₀
• 如果A = 1，则数据输入I₁将连接到输出Z，因此Z = I₁

基于控制输入，推导出2:1 MUX的逻辑方程，即Z = A ' I₀+ a I₁

多路复用器类型

有几种类型的多路复用器，其中一些被列出如下:

• 2:1多路复用器
• 4:1多路复用器
• 8:1多路复用器
• 16:1多路复用器

2:1 Mux

2:1多路复用器由2个数据输入，1个控制位和1个输出位组成。我₀和我₁为两个输入位，A为控制位或选择位，Z为输出位。

图2 - (a) 2:1多路复用器框图(b) 2:1多路复用器逻辑门图

2:1多路复用器的逻辑方程是Z = A ' I₀+人工智能₁．图2给出了2:1多路复用器的引脚图和电路图。

4:1 Mux

4:1多路复用器由4个数据输入位、2个控制位和1个输出位组成。我₀,我₁,我₂,我_3.是四个输入位A₀和一个₁为控制位，输出为Z。

图3 - (a) 4:1多路复用器框图(b) 4:1多路复用器逻辑门图

4:1复用器的逻辑方程为Z = A '₀一个“₁我₀+一个'₀一个₁我₁+一个₀一个“₁我₂+一个₀一个₁我_3.．图3给出了4:1复用器的引脚图和电路图。

8:1 Mux

8:1多路复用器由8个数据输入位、3个控制位和1个输出位组成。我₀,我₁,我₂,我_3.,我₄,我₅,我₆,我_7，我₈八个输入位和A₀,一个₁和一个₂为控制位，输出为Z。

图4 - (a) 8:1多路复用器框图(b) 8:1多路复用器逻辑门图

8:1多路复用器的逻辑方程为Z= A '₀一个“₁一个₂“我₀+一个'₀一个₁一个₂我₁+ ......(等等)。上图4为8:1多路复用器的引脚图和电路图。

16:1 Mux

16:1多路复用器由16个数据输入位、4个控制位和1个输出位组成。我₀,我₁,我₂,我_3.,我₄,我₅,我₆,我_7，我₈是十六个输入位，A₀,一个₁,一个₂和一个_3.为控制位，输出为Z。

图5 - (a) 16:1多路复用器框图(b) 16:1多路复用器逻辑门图

16:1多路复用器逻辑方程为Z= Z= A '₀一个“₁一个₂“一个_3.“我₀+一个'₀一个₁一个₂一个_3.我₁+ ......(以此类推)。图5为16:1多路复用的引脚图和电路图。

多路复用器级联

级联是指可以使用较小的多路复用器设计和实现大型多路复用器的过程。例子: 8:1多路复用器可以使用两个4:1多路复用器设计，类似地，它可以使用四个2:1多路复用器设计，如下图所示。

图6 - (a)使用两个4:1多路复用设计的8:1多路复用(b)使用四个2:1多路复用设计的8:1多路复用

多路复用技术分类

多路复用器用于模拟和数字多路复用技术。用于模拟应用的多路复用器是使用继电器和晶体管开关设计的。用于数字应用的多路复用器是使用标准逻辑门设计的。

模拟多路复用技术

• 频分复用
• 波分复用

数字多路复用技术

数字多路复用由时分多路复用(TDM)实现。时分多路复用(TDM)可以进一步分为两种类型。它们是:

• 同步TDM
• 异步时分多路传输

图7 -多路复用技术的分类

多路复用器应用

应用包括:

• 多路复用器用于通信系统，如电话网络，卫星系统，遥测。
• 如果没有多路复用器，广播和电视信号的广播是不可能的。
• 多路复用器也用于计算机内的数据路由。例如:在协议头中找到的地址信息被多路复用器用来决定哪些数据应该被路由。
• 多路复用器广泛应用于计算机内存中，从指定的内存位置获取数据。
• 多路复用器用作开关设置比较器和函数发生器。

图8多路复用器的应用

多路复用器的优点

优点是:

• 有效利用带宽。
• 一条线路用于传输多个信号。

多路复用器的缺点

在使用多路复用器的模拟或数字传输中，传输信号的同步变得至关重要。

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