解復(fù)用器是一個組合邏輯電路,設(shè)計用于將一條公共輸入線切換到多條單獨輸出線中的一條
數(shù)據(jù)分配器,通常稱為解復(fù)用器或簡稱為“Demux”,與我們在上一個教程中看到的多路復(fù)用器完全相反。
解復(fù)用器采用一個輸入數(shù)據(jù)線,然后將其切換為任意一個一次一個輸出線中的一個。解復(fù)用器將輸入端的串行數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為輸出線上的并行數(shù)據(jù),如下所示。
1到4通道解復(fù)用器
上面這個1到4解復(fù)用器的布爾表達式,輸出 A 到 D 和數(shù)據(jù)選擇行 a ,b 的定義如下:
F = ab A + a bB + a b C + abD
多路分離器的功能是切換在上面的示例中,一條公共數(shù)據(jù)輸入線連接到4個輸出數(shù)據(jù)線 A 到 D 中的任何一條。與多路復(fù)用器一樣,各個固態(tài)開關(guān)由輸出選擇引腳“ a ”和“ b ”上的二進制輸入地址代碼選擇,如圖所示。
多路分解器輸出線選擇
與前一個多路復(fù)用器電路一樣,添加更多地址線輸入可以切換更多輸出, 1到2 n 數(shù)據(jù)線輸出。
某些標(biāo)準(zhǔn)多路分解器IC還有一個額外的“使能輸出”引腳,用于禁止或阻止輸入傳遞給選定的輸出。還有一些在其輸出中內(nèi)置了鎖存器,以便在地址輸入改變后保持輸出邏輯電平。
但是,在標(biāo)準(zhǔn)解碼器類型電路中,地址輸入將決定哪個單個數(shù)據(jù)輸出具有相同的值作為數(shù)據(jù)輸入,所有其他數(shù)據(jù)輸出具有邏輯“0”的值。
使用單獨的邏輯門實現(xiàn)上面的布爾表達式需要使用由 AND 和 NOT 門組成的六個獨立門,如圖所示。
使用邏輯門的4通道多路分解器
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邏輯圖中用于識別多路分解器的符號如下。
解復(fù)用器符號
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同樣,與前一個多路復(fù)用器示例一樣,我們也可以使用解復(fù)用器以數(shù)字方式控制運算放大器的增益,如圖所示。
數(shù)字可調(diào)放大器增益
上述電路說明了如何使用多路分解器提供數(shù)字控制的可調(diào)/可變運算放大器增益。反相運算放大器的電壓增益取決于輸入電阻 R IN 與其反饋電阻之間的比率R?,具體取決于運算放大器教程。
多路分解器的數(shù)字控制模擬開關(guān)選擇一個輸入電阻來改變 Rin 的值。這些電阻的組合將決定放大器的總電壓增益( Av )。然后,通過選擇合適的輸入電阻組合,可以數(shù)字化地調(diào)整反相運算放大器的電壓增益。
標(biāo)準(zhǔn)多路分解器可用的IC封裝是TTL 74LS138 1到8輸出多路分解器,TTL 74LS139雙1至4輸出多路分解器或CMOS CD4514 1至16輸出多路分解器。
另一種類型的多路分解器是24引腳,74LS154,它是一個4位到16行解復(fù)用器/解碼器。這里使用4位二進制編碼輸入選擇各個輸出位置。與多路復(fù)用器一樣,多路分解器也可以級聯(lián)在一起形成更高階的多路分解器。
與將數(shù)據(jù)從單條數(shù)據(jù)線轉(zhuǎn)換為多條線路的多路復(fù)用器和將多條線路轉(zhuǎn)換為單條數(shù)據(jù)線路的多路分解器不同,可用于將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為多行的數(shù)據(jù),在下一篇關(guān)于組合邏輯器件的教程中,我們將介紹將多個輸入行轉(zhuǎn)換為多個輸出行的編碼器,將數(shù)據(jù)從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式。
輸出選擇 |
數(shù)據(jù)輸出 已選擇 |
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a | b | |
0 | 0 | A |
0 | 1 | 乙 |
1 | 0 | C |
1 | 1 | d |
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