Multiplekser cyfrowy to połączone urządzenie logiczne przeznaczone do sterowania transmisją informacji z wielu źródeł za pośrednictwem jednego kanału wyjściowego.
Architektura multipleksera cyfrowego
Architektura multipleksera cyfrowego to urządzenie wyposażone w wiele cyfrowych wyłączników pozycyjnych. Celem ich pracy jest przełączanie sygnałów wejściowych w celu zapewnienia ich transmisji do pojedynczej linii wyjściowej.
Multiplekser cyfrowy ma zazwyczaj trzy grupy kanałów wejściowych. Adresowalne, których kod binarny służy do określenia związku między wejściem informacyjnym a końcowym wyjściem, informacyjnym i permisywnym, nazywane są również strobowaniem.
W nowoczesnych układach scalonych multiplekser cyfrowy wyposażony jest w maksymalnie szesnaście wejść informacyjnych.
Jeżeli w trakcie projektowania okaże się, że potrzeba więcej danych wejściowych, to problem rozwiązuje się tworząc strukturę tzw. drzewa multiplekserów, które wyposażone jest w kilka układów scalonych.
Multiplekser cyfrowy jest przeznaczony do syntezy praktycznie każdego wymaganego urządzenia logicznego, zmniejszając w ten sposób całkowitą liczbę używanych elementów logicznych.
Aby określić potrzebę, wykonuje się następujące czynności: na podstawie funkcji wyjściowej, zgodnie z wartościami zmiennych, budowana jest mapa Karnota. Następnie ustalana jest kolejność działania multipleksera w obwodzie. Następnie konstruowana jest bezbłędnie macierz maskująca odpowiadająca kolejności zastosowanego multipleksera.
Następnie uzyskana macierz jest nakładana na mapę Karnota. Następnie funkcja jest minimalizowana dla każdego z obszarów dostępnej macierzy. Na koniec już na podstawie uzyskanych wyników minimalizacji budowany jest schemat. Są to zasady syntezy opartej na wykorzystaniu multipleksera.
Możliwości multipleksera
Stosowanie multiplekserów jest wieloaspektowe. Na przykład elastyczne multipleksery mogą generować ciągłe pierwotne strumienie cyfrowe z szybkością 2048 kbit/s w oparciu o sygnały analogowe. Przełączaj również dane interfejsów cyfrowych poprzez przełączanie kanałów elektronicznych z prędkością do 64 kbit / s.
Ponadto realizują transmisję strumienia cyfrowego po sieci IP/Ethernet, a także zapewniają konwersję sygnalizacji liniowej oraz złącza fizyczne.
Elastyczne multipleksery dodatkowo dają możliwość realizacji połączeń rozgłoszeniowych, czyli dostarczania sygnałów z jednego ze źródeł cyfrowych lub analogowych do kilku innych jednocześnie. Z tego powodu są często używane do jednoczesnej transmisji programów do kilku różnych lokalizacji.
