Demultiplexadores

Prévia do material em texto

Análise de Circuitos Digitais – Demultiplexadores Prof. Luiz Marcelo Chiesse da Silva
Cefet/PR – Cornélio Procópio 1
DEMULTIPLEXADORES
O demultiplexador ou Demux é um circuito combinacional dedicado com a
finalidade de selecionar, através das variáveis de seleção, qual de suas saídas deve
receber a informação presente em sua única entrada, executando a operação
inversa realizada pelo Mux.
E S2
S1
S0
S3
S4
Genericamente um Demux pode ser representado pelo modelo abaixo:
DEMUX
de
n Canais
E
Sn-1
S4
S3
S2
S19
S0
:
:
:
:.
A1 A2 Am-1
.... ..
Da mesma forma que o Mux, no Demux o número de entradas está
relacionado com o número de variáveis de seleção, ou seja:
n = 2m
n - número de canais de saída;
m - número de variáveis de seleção.
Então um Demux com duas variáveis de seleção (m=2) pode ser codificado de
quatro modos diferentes e possui quatro canais de saída, e com três variáveis de
seleção (m=3) pode ser codificado de oito modos diferentes possuindo oito canais
de saída. Dentre as várias aplicações do Demux podemos citar:
�
 seleção de circuitos que devem receber uma determinada informação
digital;
�
 conversão de informação serial em paralela;
Análise de Circuitos Digitais – Demultiplexadores Prof. Luiz Marcelo Chiesse da Silva
Cefet/PR – Cornélio Procópio 2
�
 recepção e demultiplexação de informações de forma compatível com o
sistema de demultiplexação.
DEMUX de Dois Canais
Um Demux de dois canais ou saídas precisa de apenas uma variável de
seleção, pois:
n = 2m = 21 = 2
Como a seleção das saídas não depende do nível lógico de entrada, a tabela-
verdade do demultiplexador deve ter nas saídas um nível lógico fixo quando a saída
não é a selecionada (normalmente “0”) e o nome da variável de entrada caso seja a
saída selecionada:
A S0 S1
0 E 0
1 0 E
onde: E - entrada;
 A - variável de seleção;
 Sn - saídas.
Expressões booleanas das saída:
S0 = E.
S1 = E.A
Circuito lógico do Demux de dois canais:
S 0
S 1
E
A
DEMUX de Quatro Canais
Um Demux de quatro canais ou saídas precisa de duas variáveis de seleção,
pois:
n = 2m = 22 = 4
Análise de Circuitos Digitais – Demultiplexadores Prof. Luiz Marcelo Chiesse da Silva
Cefet/PR – Cornélio Procópio 3
A B S0 S1 S2 S3
0 0 E 0 0 0
0 1 0 E 0 0
1 0 0 0 E 0
1 1 0 0 0 E
onde A e B são as variáveis de seleção.
 Expressão booleana da saída:
S0 = A .B .E
S1 = A .B.E
S2 = A.B .E
S3 = A.B.E
Circuito lógico do Demux de quatro canais:
S0
BA
S1
S 2
S 3
E
DEMUX de Oito Canais
A B C S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7
0 0 0 E 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 E 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 E 0 0 0 0 0
0 1 1 0 0 0 E 0 0 0 0
1 0 0 0 0 0 0 E 0 0 0
1 0 1 0 0 0 0 0 E 0 0
1 1 0 0 0 0 0 0 0 E 0
1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 E
Análise de Circuitos Digitais – Demultiplexadores Prof. Luiz Marcelo Chiesse da Silva
Cefet/PR – Cornélio Procópio 4
Procede-se da mesma maneira para demultiplexadores de dezesseis canais
incrementando-se o número de saídas e o número de variáveis de seleção (A, B, C,
e D).
Associação de Demultiplexadores
Como nos multiplexadores, vários circuitos demultiplexadores podem ser
associados para ampliar o número de canais de saída para uma única entrada ou
ampliar o número de entradas para se obter mais de um canal de saída ativo
simultaneamente.
Associação paralela de demultiplexadores:
Esta associação é utilizada para a ampliação dos canais de saída simultâneos,
quando se necessita demultiplexar informações digitais de vários bits
simultaneamente.
Exemplo: Deseja-se demultiplexar três informações diferentes (I1, I2 e I3) cada uma
composta de 4 bits (S11, S12, S13; S21, S22, S23,...).
A B
DEMUX
A B
DEMUX
A B
DEMUX
S 11
S 21
S 31
S 41
S 12
S 22
S 32
S 42
S 13
S 23
S 33
S 43
E 1
E 2
E 3
Análise de Circuitos Digitais – Demultiplexadores Prof. Luiz Marcelo Chiesse da Silva
Cefet/PR – Cornélio Procópio 5
Associação série de demultiplexadores:
Utilizada para a ampliação da capacidade de canais de saída, bastando ligar
os Demux de saída em um Demux de entrada.
Exemplo: Deseja-se obter um Demux de 16 canais utilizando circuitos Demux de 4
canais.
A B
D E M U X
C D
D E M U X
S 12
S 22
S 32
S 42
S 13
S 23
S 33
S 43
E
C D
D E M U X
S 13
S 23
S 33
S 43
C D
D E M U X
S 13
S 23
S 33
S 43
C D
D E M U X
A B C D
Análise de Circuitos Digitais – Demultiplexadores Prof. Luiz Marcelo Chiesse da Silva
Cefet/PR – Cornélio Procópio 6
Transmissão e Recepção de Dados
MUX S
En
E4
E3
E2
E19
E0
:
:
:
:.
A0 A2 An
.... ..
DEMUXE
Sn-1
S4
S3
S2
S19
S0
:
:
:
:.
A0 A2 Am-1
.... ..
O Mux e o Demux são muito utilizados na transmissão e recepção de
informações digitais (ou dados). Esta importância se verifica pelo fato de se dispor,
muitas vezes, de um único canal de comunicação para a transmissão de
informações de fontes diferentes, que pode ser realizada pelo Mux, e recepção de
várias informações em intervalos de tempo diferentes por um único canal de
comunicação, que podem ser separadas por um Demux para serem enviadas à
sistemas digitais diferentes.
Pode-se notar que o dado presente na entrada E0 do multiplexador deve ser
transmitido, num determinado momento, pelo canal de comunicação para ser
recebido pelo sistema conectado à saída S0, o mesmo ocorrendo com E1 em relação
a S1 e assim sucessivamente. O mesmo ocorre quando se tem uma informação de
vários bits para ser transmitida por um único canal de comunicação, ou seja, ela
deve ser serializada pelo Mux e recuperada pelo Demux na forma original, isto é,
paralela.
Em ambos os casos as variáveis de seleção do Mux e do Demux devem estar
sincronizadas para que uma informação chegue ao destino certo ou para que a
recuperação de uma informação transmitida serialmente seja correta. Fica claro
também, que a variável tempo é importante quando se pensa em transmissão e
recepção de informações multiplexadas.