Trong các hệ thống kỹ thuật số quy mô lớn, yêu cầu một đường truyền duy nhất để truyền hai hoặc nhiều tín hiệu kỹ thuật số - và tất nhiên! tại một thời điểm, một tín hiệu có thể được đặt trên một dòng. Nhưng, những gì được yêu cầu là một thiết bị cho phép chúng ta chọn và, tín hiệu mà chúng ta muốn đặt trên một đường dây chung, một mạch như vậy được gọi là bộ ghép kênh. Chức năng của bộ ghép kênh là chọn đầu vào của bất kỳ dòng đầu vào ‘n’ nào và cấp nguồn cho một dòng đầu ra. Chức năng của bộ phân kênh là đảo ngược chức năng của bộ ghép kênh. Các dạng phím tắt của bộ ghép kênh và bộ phân kênh là mux và demux. Một số bộ ghép kênh thực hiện cả hai ghép kênh và các hoạt động phân kênh. Chức năng chính của bộ ghép kênh là nó kết hợp các tín hiệu đầu vào, cho phép nén dữ liệu và chia sẻ một kênh truyền duy nhất. Bài vietnamnetjobs.comết này giới thiệu tổng quan về bộ ghép kênh và bộ phân kênh.

Bạn đang xem: Mạch dồn kênh 8-1

Multiplexer và Demultiplexer là gì?

Trong mạng truyền tải , cả bộ ghép kênh và bộ phân kênh đều mạch tổ hợp . Một bộ ghép kênh chọn một đầu vào từ một số đầu vào sau đó nó được truyền dưới dạng một dòng. Tên thay thế của bộ ghép kênh là MUX hoặc bộ chọn dữ liệu. Bộ phân kênh sử dụng một tín hiệu đầu vào và tạo ra nhiều tín hiệu. Vì vậy, nó được gọi là Demux hoặc nhà phân phối dữ liệu.

*

Bộ ghép kênh và Bộ phân kênh


Bộ ghép kênh là gì?

Bộ ghép kênh là một thiết bị có nhiều đầu vào và đầu ra một dòng. Các dòng chọn xác định đầu vào nào được kết nối với đầu ra, đồng thời tăng lượng dữ liệu có thể được gửi qua mạng trong một thời gian nhất định. Nó còn được gọi là bộ chọn dữ liệu.

Công tắc đa vị trí một cực là một ví dụ đơn giản về mạch không điện tử của bộ ghép kênh và nó được sử dụng rộng rãi trong nhiều mạch điện . Bộ ghép kênh được sử dụng để thực hiện chuyển mạch tốc độ cao và được xây dựng bởi Linh kiện điện tử .

*

Bộ ghép kênh

Bộ ghép kênh có khả năng xử lý cả tương tự và ứng dụng kỹ thuật số . Trong các ứng dụng tương tự, bộ ghép kênh được tạo thành từ rơ le và công tắc bóng bán dẫn, trong khi trong các ứng dụng kỹ thuật số, bộ ghép kênh được xây dựng từ tiêu chuẩn cổng logic . Khi bộ ghép kênh được sử dụng cho các ứng dụng kỹ thuật số, nó được gọi là bộ ghép kênh kỹ thuật số.

Các loại bộ ghép kênh

Bộ ghép kênh được phân thành bốn loại:

2-1 bộ ghép kênh (1 dòng chọn)Bộ ghép kênh 4-1 (2 dòng chọn)Bộ ghép kênh 8-1 (3 dòng chọn)Bộ ghép kênh 16-1 (4 dòng chọn)Bộ ghép kênh 4 đến 1

Bộ ghép kênh 4X1 bao gồm 4 bit đầu vào, 1 bit đầu ra và 2 bit điều khiển. Bốn bit đầu vào lần lượt là 0, D1, D2 và D3, chỉ một bit đầu vào được truyền đến đầu ra. O / p ‘q’ phụ thuộc vào giá trị của đầu vào điều khiển AB. Bit điều khiển AB quyết định bit dữ liệu i / p nào sẽ truyền đầu ra. Hình sau mô tả sơ đồ mạch ghép kênh 4X1 sử dụng cổng AND. Ví dụ, khi các bit điều khiển AB = 00, thì các cổng AND cao hơn được phép trong khi các cổng AND còn lại bị hạn chế. Do đó, dữ liệu đầu vào D0 được truyền đến đầu ra ‘q”

*

4X1 Mux

Nếu đầu vào điều khiển được thay đổi thành 11, thì tất cả các cổng bị hạn chế ngoại trừ cổng AND dưới cùng. Trong trường hợp này, D3 được truyền tới đầu ra, và q = D0. Nếu đầu vào điều khiển được thay đổi thành AB = 11, tất cả các cổng đều bị tắt ngoại trừ cổng AND dưới cùng. Trong trường hợp này, D3 được truyền tới đầu ra, và q = D3. Ví dụ tốt nhất về bộ ghép kênh 4X1 là IC 74153. Trong IC này, o / p giống như i / p. Một ví dụ khác về bộ ghép kênh 4X1 là IC 45352. Trong IC này, o / p là phần khen của i / p

Bộ ghép kênh 8-1

Bộ ghép kênh 8-1 bao gồm 8 dòng đầu vào, một dòng đầu ra và 3 dòng lựa chọn.

*

8-1-Mux

Mạch đa kênh 8-1

Đối với sự kết hợp của đầu vào lựa chọn, dòng dữ liệu được kết nối với dòng đầu ra. Mạch hiển thị bên dưới là bộ ghép kênh 8 * 1. Bộ ghép kênh 8-1 yêu cầu 8 cổng VÀ, một cổng HOẶC và 3 đường lựa chọn. Là một đầu vào, sự kết hợp của các đầu vào lựa chọn sẽ đưa đến cổng AND với các dòng dữ liệu đầu vào tương ứng.

Theo cách tương tự, tất cả các cổng AND đều được cung cấp kết nối. Trong bộ ghép kênh 8 * 1 này, đối với bất kỳ đầu vào dòng lựa chọn nào, một cổng AND cho giá trị 1 và tất cả các cổng AND còn lại cho giá trị 0. Và cuối cùng, bằng cách sử dụng cổng OR, tất cả các cổng AND được thêm vào và điều này sẽ bằng giá trị đã chọn.

*

Mạch Mux 8-1

Ưu điểm và nhược điểm của Multiplexer

Các ưu điểm của bộ ghép kênh bao gồm những điều sau đây.

Trong bộ ghép kênh, vietnamnetjobs.comệc sử dụng một số dây có thể được giảm bớtNó làm giảm chi phí cũng như độ phức tạp của mạchCó thể thực hiện một số mạch kết hợp bằng cách sử dụng bộ ghép kênhMux không yêu cầu K-maps & đơn giản hóaBộ ghép kênh có thể làm cho mạch truyền ít phức tạp hơn và tiết kiệm hơnTản nhiệt ít hơn do dòng chuyển mạch tương tự nằm trong khoảng từ 10mA đến 20mA.Khả năng ghép kênh có thể được mở rộng để chuyển đổi tín hiệu âm thanh, tín hiệu vietnamnetjobs.comdeo, v.v.Độ tin cậy của hệ thống kỹ thuật số có thể được cải thiện bằng cách sử dụng MUX vì nó giảm số lượng kết nối có dây bên ngoài.MUX được sử dụng để thực hiện một số mạch tổ hợpThiết kế logic có thể được đơn giản hóa thông qua MUX

Các nhược điểm của bộ ghép kênh bao gồm những điều sau đây.


Cần có thêm độ trễ trong các cổng chuyển đổi và tín hiệu I / O truyền qua bộ ghép kênh.Các cổng có thể được sử dụng đồng thời có những hạn chếvietnamnetjobs.comệc chuyển đổi các cổng có thể được xử lý bằng cách thêm độ phức tạp của phần sụnvietnamnetjobs.comệc kiểm soát bộ ghép kênh có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các cổng I / O bổ sung.Các ứng dụng của bộ ghép kênh

Bộ ghép kênh được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau trong đó nhiều dữ liệu cần được truyền bằng cách sử dụng một đường duy nhất.

Hệ thống thông tin liên lạc

ĐẾN hệ thống thông tin liên lạc vừa có mạng truyền thông vừa có hệ thống truyền dẫn. Bằng cách sử dụng một bộ ghép kênh, hiệu quả của hệ thống thông tin liên lạc có thể được tăng lên bằng cách cho phép truyền dữ liệu, chẳng hạn như dữ liệu âm thanh và vietnamnetjobs.comdeo từ các kênh khác nhau thông qua các đường dây hoặc cáp đơn.

Bộ nhớ máy tính

Bộ ghép kênh được sử dụng trong bộ nhớ máy tính để duy trì một lượng lớn bộ nhớ trong máy tính, và cũng để giảm số lượng đường đồng cần thiết để kết nối bộ nhớ với các bộ phận khác của máy tính.

Mạng điện thoại

Trong mạng điện thoại, nhiều tín hiệu âm thanh được tích hợp trên một đường truyền duy nhất với sự trợ giúp của bộ ghép kênh.

Truyền từ Hệ thống Máy tính của Vệ tinh

Bộ ghép kênh được sử dụng để truyền tín hiệu dữ liệu từ hệ thống máy tính của tàu vũ trụ hoặc vệ tinh tới hệ thống mặt đất bằng sử dụng vệ tinh GSM .

Demultiplexer là gì?

Bộ khử ghép kênh cũng là thiết bị có một đầu vào và nhiều đường ra. Nó được sử dụng để gửi tín hiệu đến một trong nhiều thiết bị. Sự khác biệt chính giữa bộ ghép kênh và bộ ghép kênh là bộ ghép kênh lấy hai hoặc nhiều tín hiệu và mã hóa chúng trên một sợi dây, trong khi bộ ghép kênh ngược lại với những gì bộ ghép kênh làm.

*

Bộ phân kênh

Các loại bộ phân kênh

Bộ phân kênh được phân thành bốn loại

1-2 bộ tách kênh (1 dòng chọn)1-4 bộ tách kênh (2 dòng chọn)1-8 bộ tách kênh (3 dòng chọn)Bộ tách kênh 1-16 (4 dòng chọn)1-4 Bộ phân kênh

Bộ phân kênh 1 đến 4 bao gồm 1 bit đầu vào, 4 bit đầu ra và các bit điều khiển. Sơ đồ mạch bộ tách kênh 1X4 được hiển thị bên dưới.

*

Demux 1X4

Bit i / p được coi là Data D. Bit dữ liệu này được truyền tới bit dữ liệu của các dòng o / p, giá trị này phụ thuộc vào giá trị AB và i / p điều khiển.

Khi điều khiển i / p AB = 01, cổng AND thứ hai phía trên được phép trong khi các cổng AND còn lại bị hạn chế. Do đó, chỉ có bit dữ liệu D được truyền tới đầu ra, và Y1 = Dữ liệu.

Nếu bit dữ liệu D ở mức thấp, đầu ra Y1 ở mức thấp. IF bit dữ liệu D cao, đầu ra Y1 cao. Giá trị của đầu ra Y1 phụ thuộc vào giá trị của bit dữ liệu D, các đầu ra còn lại ở trạng thái thấp.

Nếu đầu vào điều khiển thay đổi thành AB = 10, thì tất cả các cổng bị hạn chế ngoại trừ cổng AND thứ ba từ trên xuống. Sau đó, bit dữ liệu D chỉ được truyền tới đầu ra Y2 và Y2 = Dữ liệu. . Ví dụ tốt nhất về bộ phân kênh 1X4 là IC 74155.

Xem thêm: Váy Đầm Trung Niên Thời Trang Duyên Dáng Sài Gòn Mới Nhất 2022

1-8 Bộ phân kênh

Bộ tách kênh còn được gọi là bộ phân phối dữ liệu vì nó yêu cầu một đầu vào, 3 đường được chọn và 8 đầu ra. Bộ khử ghép kênh lấy một dòng dữ liệu đầu vào duy nhất và sau đó chuyển nó sang bất kỳ một trong các dòng đầu ra. Sơ đồ mạch bộ phân kênh 1 đến 8 được hiển thị bên dưới, nó sử dụng 8 cổng AND để đạt được hoạt động.

*

1-8 mạch Demux

Bit đầu vào được coi là dữ liệu D và nó được truyền đến các dòng đầu ra. Điều này phụ thuộc vào giá trị đầu vào điều khiển của AB. Khi AB = 01, cổng thứ hai phía trên F1 được bật, trong khi các cổng AND còn lại bị vô hiệu hóa và bit dữ liệu được truyền đến đầu ra cho F1 = dữ liệu. Nếu D thấp thì F1 thấp và nếu D cao thì F1 cao. Vì vậy, giá trị của F1 phụ thuộc vào giá trị của D, và các đầu ra còn lại ở trạng thái thấp.

Ưu điểm và nhược điểm của Demultiplexer

Các ưu điểm của demultiplexe r bao gồm những điều sau đây.

Bộ phân kênh hoặc Demux được sử dụng để phân chia các tín hiệu lẫn nhau trở lại thành các luồng riêng biệt.Chức năng của Demux hoàn toàn trái ngược với MUX.vietnamnetjobs.comệc truyền tín hiệu Âm thanh hoặc vietnamnetjobs.comdeo cần sự kết hợp của Mux và Demux.Demux được sử dụng như một bộ giải mã trong hệ thống bảo mật của các lĩnh vực ngân hàng.Hiệu quả của hệ thống giao tiếp có thể được nâng cao thông qua sự kết hợp của Mux & Demux.

Các nhược điểm của bộ tách kênh bao gồm những điều sau đây.

Lãng phí băng thông có thể xảy raDo sự đồng bộ của các tín hiệu, sự chậm trễ có thể diễn raCác ứng dụng của Demultiplexer

Bộ phân kênh được sử dụng để kết nối một nguồn với nhiều điểm đến. Các ứng dụng này bao gồm:

Hệ thống thông tin liên lạc

Mux và demux đều được sử dụng trong các hệ thống truyền thông để thực hiện quá trình truyền dữ liệu. Bộ ghép kênh nhận tín hiệu đầu ra từ bộ ghép kênh và ở đầu bộ thu, nó chuyển đổi chúng trở lại dạng ban đầu.

Đơn vị logic số học

Đầu ra của ALU được cấp làm đầu vào cho Bộ tách kênh và đầu ra của bộ phân kênh được kết nối với nhiều thanh ghi. Đầu ra của ALU có thể được lưu trữ trong nhiều thanh ghi.

Bộ chuyển đổi nối tiếp sang song song

Bộ chuyển đổi này được sử dụng để tái tạo lại dữ liệu song song. Trong kỹ thuật này, dữ liệu nối tiếp được đưa ra làm đầu vào cho Bộ tách kênh theo một khoảng thời gian đều đặn, và một bộ đếm được gắn vào bộ phân kênh ở đầu vào điều khiển để phát hiện tín hiệu dữ liệu ở đầu ra của bộ phân kênh. Khi tất cả các tín hiệu dữ liệu được lưu trữ, đầu ra của demux có thể được đọc song song.

Sự khác biệt giữa Multiplexer và Demultiplexer

Sự khác biệt chính giữa bộ ghép kênh và bộ phân kênh được thảo luận dưới đây.

Bộ ghép kênh Bộ phân kênh
Bộ ghép kênh (Mux) là một mạch tổ hợp sử dụng một số đầu vào dữ liệu để tạo ra một đầu ra duy nhất.Bộ phân kênh (Demux) cũng là một mạch tổ hợp sử dụng một đầu vào duy nhất có thể được định hướng xuyên suốt một số đầu ra.
Bộ ghép kênh bao gồm một số đầu vào và đầu ra duy nhấtBộ phân kênh bao gồm một đầu vào và một số đầu ra
Bộ ghép kênh là một bộ chọn dữ liệuBộ phân kênh là bộ phân phối dữ liệu
Nó là một công tắc kỹ thuật sốNó là một mạch kỹ thuật số
Nó hoạt động trên nguyên tắc nhiều đối mộtNó hoạt động theo nguyên tắc một-nhiều
Chuyển đổi song song sang nối tiếp được sử dụng trong bộ ghép kênhChuyển đổi nối tiếp sang song song được sử dụng trong Bộ phân kênh
Bộ ghép kênh được sử dụng trong TDM (Ghép kênh phân chia theo thời gian nằm ở cuối bộ phátBộ phân kênh được sử dụng trong TDM (Ghép kênh phân chia theo thời gian ở cuối bộ thu
Bộ ghép kênh được gọi là MUXBộ phân kênh được gọi là Demux
Nó không sử dụng bất kỳ cổng phụ nào trong khi thiết kếTrong điều này, các cổng bổ sung là cần thiết khi thiết kế demux
Trong Bộ ghép kênh, các tín hiệu điều khiển được sử dụng để chọn đầu vào cụ thể phải được gửi ở đầu ra.Bộ phân kênh sử dụng tín hiệu điều khiển để cho phép chúng tôi đưa vào một số đầu ra.
Bộ ghép kênh được sử dụng để cải thiện hiệu quả của hệ thống truyền thông sử dụng dữ liệu truyền tải như truyền âm thanh cũng như vietnamnetjobs.comdeo.Bộ tách kênh lấy tín hiệu o / p từ Mux và thay đổi chúng thành dạng duy nhất ở cuối bộ thu.
Các loại bộ ghép kênh khác nhau là 8-1 MUX, 16-1 MUX và 32-1 MUX.Các loại bộ phân kênh khác nhau là 1-8 Demux, 1-16 Demux, 1-32 Demux.
Trong bộ ghép kênh, tập hợp các dòng lựa chọn được sử dụng để kiểm soát đầu vào cụ thểTrong bộ phân kênh, vietnamnetjobs.comệc lựa chọn dòng đầu ra có thể được điều khiển thông qua các giá trị bit n dòng lựa chọn.

Sự khác biệt chính giữa Multiplexer và Demultiplexer

Sự khác biệt chính giữa bộ ghép kênh và bộ phân kênh được thảo luận dưới đây.

Các mạch logic tổ hợp như bộ dồn kênh và bộ phân kênh được sử dụng trong các hệ thống truyền thông tuy nhiên chức năng của chúng hoàn toàn trái ngược với nhau vì một mạch hoạt động trên nhiều đầu vào trong khi mạch kia chỉ hoạt động trên đầu vào.Bộ ghép kênh hoặc Mux là thiết bị N-to-1 trong khi bộ tách kênh là thiết bị 1-N.Bộ ghép kênh được sử dụng để chuyển đổi một số tín hiệu tương tự hoặc kỹ thuật số thành một tín hiệu o / p duy nhất thông qua các đường điều khiển khác nhau. Các đường điều khiển này có thể được xác định bằng cách sử dụng công thức này như 2n = r trong đó ‘r’ là không có tín hiệu i / p & ‘n’ là không có các đường điều khiển bắt buộc.Phương pháp chuyển đổi dữ liệu được sử dụng trong MUX là song song với nối tiếp và không khó hiểu vì nó sử dụng các đầu vào khác nhau. Tuy nhiên, DEMUX hoạt động khá ngược với MUX giống như chuyển đổi nối tiếp sang song song. Vì vậy, số lượng đầu ra có thể đạt được trong trường hợp này.Bộ phân kênh được sử dụng để chuyển đổi một tín hiệu i / p thành một số tín hiệu. Số lượng tín hiệu điều khiển có thể được xác định bằng cách sử dụng cùng một công thức của MUX.Cả Mux và Demux đều được sử dụng để truyền dữ liệu qua mạng với băng thông ít hơn. Nhưng bộ ghép kênh được sử dụng ở đầu phát trong khi Demux được sử dụng ở đầu thu.

Đây là thông tin cơ bản về bộ ghép kênh và bộ phân kênh. Hy vọng bạn có thể có một số khái niệm cơ bản về chủ đề này bằng cách quan sát các mạch logic và ứng dụng của chúng. Bạn có thể vietnamnetjobs.comết quan điểm của mình về chủ đề này trong phần bình luận bên dưới.