3. Синтез мультиплексорів

Для вирішення задачі синтезу побудуємо таблицю істинності мультиплексора 4-1, який показано на рис. 2.3, без урахування входу Е. таблиця істинності такого мультиплексора приведена нижче.

Таблиця 3.3 – таблиця істинності мультиплексора 4-1

D3	D2	D1	D0	A1	A0	Y
~	~	~	D	0	0	D0
~	~	~		0	0
~	~	D	~	0	1	D1
~	~		~	0	1
~	D	~	~	1	0	D2
~		~	~	1	0
D	~	~	~	1	1	D3
	~	~	~	1	1

Символом D в таблиці позначені двійкові дані, які можуть приймати одне значення з двох – або 1 або 0. тоді перемикальна функція мультиплексора буде мати вигляд

Y = D₀ ˄ A₁ ˄ A₀ ˅ D₁ ˄ A₁ ˄ A₀ ˅ D₂ ˄ A₁ ˄ A₀ ˅ D₃ ˄ A₁ ˄ A₀ ˅

Цей вираз є мінімальним і за ним можливо будувати функціональну схему мультиплексора. Відповідно до виразу схема складається з одного елементу АБО (диз’юнктора), чотирьох елементів І і трьох інверторів. Схема приведена на рис. 3.5.

Рисунок 3.5 – функціональна схема мультиплексора

Два інвертори в цієї схемі використовуються для дешифрування адреси, тому їх можливо замінити відповідним дешифратором, що загалом використовується при побудуванні мультиплексорів з більшою кількістю входів. Вхід дозволу роботи Е може бути реалізовано при використанні чотирьохвходових кон’юнкторів (рис. 3.6 b) або використовувати вхід Е дешифратора(рис. 3.6 a). Приклади схем таких мультиплексорів показано на рис. 3.6.

Рисунок 3.6 – Схеми побудування мультиплексорів

Часові затримки сигналів в мультиплексорах визначаються окремо для трьох систем: адресний вхід – вихід, вхід даних – вихід, вхід дозволу – вихід. Для більшості мікросхем, які випускаються серійно ці значення дорівнюють (1÷2)τ, де τ – час затримки сигналу одного елементу цієї серії.

3.4 Синтез демультиплексорів

Таблиця істинності демультиплесора 1-4 наведена у табл. 3.4.

Таблиця 3.4 – таблиця істинності демультиплексора 1-4

D	A1	A0	Y3	Y2	Y1	Y0
D	0	0	0	0	0	D0
	0	0	0	0	0
D	0	1	0	0	D1	0
	0	1	0	0		0
D	1	0	0	D2	0	0
	1	0	0		0	0
D	1	1	D3	0	0	0
	1	1		0	0	0

Відповідно до цієї таблиці перемикальні функції для цієї схеми матимуть вигляд

Y ₀ = D₀ ˄ A₁ ˄ A₀ Y₂ = D₂ ˄ A₁ ˄ A₀

Y₁ = D₁ ˄ A₁ ˄ A₀ Y₃ = D₃ ˄ A₁ ˄ A₀

Відповідно до перемикальних функцій схема демультиплексора матиме вигляд як показано на рис. 3.7.

Рисунок 3.7 – функціональна схема демультиплексора