Multiplexer dan Demultiplexer: Jenis dan Perbezaannya

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Dalam sistem digital berskala besar, satu baris diperlukan untuk membawa dua atau lebih isyarat digital - dan tentu saja! pada satu masa, satu isyarat boleh diletakkan pada satu talian. Tetapi, yang diperlukan adalah peranti yang membolehkan kita memilih dan, isyarat yang ingin kita letakkan pada garis umum, litar seperti ini disebut sebagai multiplexer. Fungsi multiplexer adalah untuk memilih input mana-mana baris input 'n' dan memasukkannya ke satu baris output. Fungsi demultiplexer adalah untuk membalikkan fungsi multiplexer. Bentuk pintasan multiplexer dan demultiplexer adalah mux dan demux. Beberapa multiplexer melakukan kedua-duanya pendaraban dan operasi demultiplexing. Fungsi utama multiplexer adalah menggabungkan sinyal input, memungkinkan pemampatan data, dan berkongsi satu saluran penghantaran. Artikel ini memberikan gambaran umum mengenai multiplexer dan demultiplexer.

Apa itu Multiplexer dan Demultiplexer?

Dalam rangkaian penularan , multiplexer dan demultiplexer adalah litar gabungan . Multiplexer memilih input dari beberapa input kemudian dihantar dalam bentuk satu baris. Nama alternatif multiplexer adalah MUX atau pemilih data. Demultiplexer menggunakan satu isyarat input dan menghasilkan banyak. Jadi ia dikenali sebagai Demux atau pengedar data.




Multiplexer dan Demultiplexer

Multiplexer dan Demultiplexer

Apa itu Multiplexer?

Multiplexer adalah peranti yang mempunyai pelbagai input dan output satu baris. Garis pilih menentukan input mana yang dihubungkan ke output, dan juga meningkatkan jumlah data yang dapat dikirim melalui jaringan dalam waktu tertentu. Ia juga disebut pemilih data.



Suis multi-tiang satu tiang adalah contoh mudah dari litar bukan elektronik multiplexer, dan ia digunakan secara meluas di banyak litar elektronik . Multiplexer digunakan untuk melakukan peralihan berkelajuan tinggi dan dibina oleh komponen elektronik .

Multiplekser

Multiplekser

Multiplexer mampu menangani kedua-dua analog dan aplikasi digital . Dalam aplikasi analog, multiplexer terdiri daripada relay dan transistor switch, sedangkan dalam aplikasi digital, multiplexer dibuat dari standard gerbang logik . Apabila multiplexer digunakan untuk aplikasi digital, ia disebut multiplexer digital.

Jenis Multiplekser

Multiplexer dikelaskan kepada empat jenis:


  • Multiplexer 2-1 (1pilih garis)
  • Multiplekser 4-1 (2 garis pilihan)
  • 8-1 multiplexer (3 garis pilihan)
  • Multiplekser 16-1 (4 garis pilihan)

Multiplexer 4-ke-1

Multiplexer 4X1 terdiri daripada bit input 4, bit output 1, dan bit kawalan 2. Empat bit input adalah 0, D1, D2, dan D3, masing-masing hanya satu bit input yang dihantar ke output. O / p 'q' bergantung pada nilai input kawalan AB. Bit kawalan AB memutuskan bit data i / p mana yang harus menghantar output. Rajah berikut menunjukkan gambarajah litar multiplexer 4X1 menggunakan gerbang AND. Sebagai contoh, apabila kawalan bit AB = 00, maka pintu AND yang lebih tinggi dibenarkan sementara baki DAN gerbang terhad. Oleh itu, input data D0 dihantar ke output 'q'

4X1 Mux

4X1 Mux

Sekiranya input kawalan diubah menjadi 11, maka semua pintu dibatasi kecuali pintu bawah DAN. Dalam kes ini, D3 dikirim ke output, dan q = D0. Sekiranya input kawalan diubah menjadi AB = 11, semua pintu dilumpuhkan kecuali pintu bawah DAN. Dalam kes ini, D3 dikirim ke output, dan q = D3. Contoh terbaik dari multiplexer 4X1 ialah IC 74153. Dalam IC ini, o / p adalah sama dengan i / p. Contoh lain dari multiplexer 4X1 ialah IC 45352. Dalam IC ini, o / p adalah pujian dari i / p

Multiplexer 8-ke-1

Multiplexer 8-ke-1 terdiri daripada 8 baris input, satu baris output, dan 3 baris pilihan.

8-ke-1 Mux

8-ke-1 Mux

Litar Multiplekser 8-1

Untuk gabungan input pilihan, garis data disambungkan ke garis output. Litar yang ditunjukkan di bawah adalah multiplexer 8 * 1. Multiplekser 8-ke-1 memerlukan gerbang 8 DAN, satu gerbang ATAU, dan 3 baris pilihan. Sebagai input, kombinasi input pilihan diberikan ke gerbang AND dengan garis data input yang sesuai.

Dengan cara yang serupa, semua pintu AND diberi sambungan. Dalam multiplexer 8 * 1 ini, untuk sebarang input baris pilihan, satu gerbang AND memberikan nilai 1 dan selebihnya semua gerbang AND memberikan 0. Dan, akhirnya, dengan menggunakan gerbang OR, semua gerbang AND ditambahkan dan, ini akan menjadi sama dengan nilai yang dipilih.

Litar Mux 8 hingga 1

Litar Mux 8 hingga 1

Kelebihan dan Kekurangan Multiplexer

The kelebihan multiplexer sertakan perkara berikut.

  • Dalam multiplexer, penggunaan sejumlah wayar dapat dikurangkan
  • Ia mengurangkan kos serta kerumitan litar
  • Pelaksanaan sejumlah rangkaian kombinasi boleh dilakukan dengan menggunakan multiplexer
  • Mux tidak memerlukan peta-K & penyederhanaan
  • Multiplexer dapat menjadikan litar transmisi kurang kompleks & menjimatkan
  • Pembuangan haba kurang kerana arus pertukaran analog yang berkisar antara 10mA hingga 20mA.
  • Keupayaan multiplexer dapat diperluas untuk menukar isyarat audio, isyarat video, dll.
  • Kebolehpercayaan sistem digital dapat ditingkatkan menggunakan MUX kerana ia mengurangkan bilangan sambungan berwayar luar.
  • MUX digunakan untuk melaksanakan beberapa rangkaian kombinasi
  • Reka bentuk logik dapat dipermudahkan melalui MUX

The kelemahan multiplexer sertakan perkara berikut.

  • Kelewatan tambahan diperlukan dalam menukar port & isyarat I / O yang merebak ke seluruh multiplexer.
  • Port yang dapat digunakan pada masa yang sama mempunyai batasan
  • Menukar port dapat ditangani dengan menambahkan kerumitan firmware
  • Pengendalian multiplexer dapat dilakukan dengan menggunakan port I / O tambahan.

Aplikasi Multiplexer

Multiplexer digunakan dalam pelbagai aplikasi di mana pelbagai data perlu dihantar dengan menggunakan satu baris.

Sistem Komunikasi

KE sistem komunikasi mempunyai rangkaian komunikasi dan sistem penghantaran. Dengan menggunakan multiplexer, kecekapan sistem komunikasi dapat ditingkatkan dengan membenarkan penghantaran data, seperti data audio dan video dari saluran yang berlainan melalui satu baris atau kabel.

Memori Komputer

Multiplexer digunakan dalam memori komputer untuk menyimpan sejumlah besar memori di komputer, dan juga untuk mengurangkan jumlah garis tembaga yang diperlukan untuk menghubungkan memori ke bahagian lain komputer.

Rangkaian Telefon

Dalam rangkaian telefon, pelbagai isyarat audio disatukan pada satu saluran transmisi dengan bantuan multiplexer.

Penghantaran dari Sistem Komputer Satelit

Multiplexer digunakan untuk mengirimkan isyarat data dari sistem komputer kapal angkasa atau satelit ke sistem darat oleh menggunakan satelit GSM .

Apa itu Demultiplexer?

De-multiplexer juga merupakan peranti dengan satu jalur input dan pelbagai output. Ia digunakan untuk mengirim isyarat ke salah satu daripada banyak peranti. Perbezaan utama antara multiplexer dan de-multiplexer adalah bahawa multiplexer mengambil dua atau lebih isyarat dan mengekodkannya pada wayar, sedangkan de-multiplexer tidak berbalik dengan apa yang dilakukan oleh multiplexer.

Demultiplexer

Demultiplexer

Jenis Demultiplexer

Demultiplexer dikelaskan kepada empat jenis

  • 1-2 demultiplexer (1 talian pilih)
  • 1-4 demultiplexer (2 garis pilihan)
  • 1-8 demultiplexer (3 baris pilihan)
  • 1-16 demultiplexer (4 garis pilihan)

1-4 Demultiplexer

Demultiplexer 1 hingga 4 terdiri daripada bit input 1, bit output 4, dan bit kawalan. Gambarajah litar demultiplexer 1X4 ditunjukkan di bawah.

1X4 Demux

1X4 Demux

Bit i / p dianggap sebagai Data D. Bit data ini dihantar ke bit data garis o / p, yang bergantung pada nilai AB dan kawalan i / p.

Apabila kawalan i / p AB = 01, gerbang AND kedua atas dibenarkan sementara gerbang AND yang tersisa dihalang. Oleh itu, hanya bit data D yang dihantar ke output, dan Y1 = Data.

Sekiranya bit data D rendah, output Y1 rendah. JIKA bit data D tinggi, output Y1 tinggi. Nilai output Y1 bergantung pada nilai bit data D, output yang selebihnya berada dalam keadaan rendah.

Sekiranya input kawalan berubah menjadi AB = 10, maka semua pintu dikawal kecuali pintu AND ketiga dari atas. Kemudian, bit data D dihantar hanya ke output Y2 dan, Y2 = Data. . Contoh terbaik demultiplexer 1X4 ialah IC 74155.

1-8 Demultiplexer

Demultiplexer juga disebut sebagai pengedar data kerana memerlukan satu input, 3 baris terpilih, dan 8 output. De-multiplexer mengambil satu baris data input tunggal dan kemudian menukarnya ke salah satu baris output. Gambarajah litar demultiplexer 1 hingga 8 ditunjukkan di bawah ia menggunakan pintu 8 DAN untuk mencapai operasi.

Litar Demux 1-8

Litar Demux 1-8

Bit input dianggap sebagai data D dan ia dihantar ke garis output. Ini bergantung pada nilai input kawalan AB. Apabila AB = 01, gerbang kedua atas F1 diaktifkan, sementara gerbang AND yang tersisa dilumpuhkan, dan bit data dihantar ke output yang memberikan data F1 =. Sekiranya D rendah, F1 rendah, dan jika D tinggi, F1 tinggi. Jadi nilai F1 bergantung pada nilai D, dan output yang selebihnya berada dalam keadaan rendah.

Kelebihan dan Kekurangan Demultiplexer

The kelebihan demultiplexe r merangkumi perkara berikut.

  • Demultiplexer atau Demux digunakan untuk membahagikan isyarat bersama kembali ke aliran yang berasingan.
  • Fungsi Demux agak bertentangan dengan MUX.
  • Penghantaran isyarat Audio atau Video memerlukan gabungan Mux dan Demux.
  • Demux digunakan sebagai penyahkod dalam sistem keselamatan sektor perbankan.
  • Kecekapan sistem komunikasi dapat ditingkatkan melalui gabungan Mux & Demux.

The kelemahan demultiplexer sertakan perkara berikut.

  • Pembaziran lebar jalur mungkin berlaku
  • Kerana penyegerakan isyarat, kelewatan mungkin berlaku

Aplikasi Demultiplexer

Demultiplexer digunakan untuk menghubungkan satu sumber ke pelbagai tujuan. Aplikasi ini merangkumi yang berikut:

Sistem Komunikasi

Mux dan demux kedua-duanya digunakan dalam sistem komunikasi untuk menjalankan proses penghantaran data. De-multiplexer menerima isyarat output dari multiplexer dan di hujung penerima, ia menukarnya kembali ke bentuk asal.

Unit logik aritmetik

Output ALU diumpankan sebagai input ke De-multiplexer, dan output dari demultiplexer disambungkan ke beberapa register. Keluaran ALU dapat disimpan dalam beberapa daftar.

Serial to Parallel Converter

Penukar ini digunakan untuk membina semula data selari. Dalam teknik ini, data bersiri diberikan sebagai input ke De-multiplexer pada selang waktu biasa, dan sebuah kaunter dilampirkan pada demultiplexer pada input kontrol untuk mengesan isyarat data pada output dari demultiplexer. Apabila semua isyarat data disimpan, output demux dapat dibaca secara selari.

Perbezaan antara Multiplexer dan Demultiplexer

Perbezaan utama antara multiplexer dan demultiplexer dibincangkan di bawah.

Multiplekser Demultiplexer
Multiplexer (Mux) adalah rangkaian kombinasi yang menggunakan beberapa input data untuk menghasilkan satu output.Demultiplexer (Demux) juga merupakan rangkaian kombinasi yang menggunakan input tunggal yang dapat diarahkan sepanjang beberapa output.
Multiplexer merangkumi beberapa input dan output tunggalDemultiplexer merangkumi input tunggal dan beberapa output
Multiplexer adalah pemilih dataDemultiplexer adalah pengedar data
Ia adalah suis digitalIa adalah litar digital
Ia berfungsi berdasarkan prinsip banyak hingga satuIa berfungsi berdasarkan prinsip one-to-many
Selari dengan penukaran bersiri digunakan dalam multiplexerPenukaran siri ke selari digunakan dalam Demultiplexer
Multiplexer yang digunakan dalam TDM (Time Division Multiplexing berada di hujung pemancarDemultiplexer yang digunakan dalam TDM (Time Division Multiplexing berada di hujung penerima
Multiplexer dipanggil MUXDemultiplexer dipanggil Demux
Ia tidak menggunakan gerbang tambahan semasa merancangDalam ini, pintu tambahan diperlukan semasa merancang demux
Dalam Multiplexer, isyarat kawalan digunakan untuk memilih input tertentu yang harus dihantar pada output.Demultiplexer menggunakan isyarat kawalan untuk membolehkan kami memasukkan beberapa output.
Multiplexer digunakan untuk meningkatkan kecekapan sistem komunikasi menggunakan data penghantaran seperti penghantaran audio dan juga video.Demultiplexer mendapat isyarat o / p dari Mux & menukarnya menjadi bentuk unik di hujung penerima.
Pelbagai jenis multiplexer ialah 8-1 MUX, 16-1 MUX, dan 32-1 MUX.Jenis demultiplexer yang berlainan adalah 1-8 Demux, 1-16 Demux, 1-32 Demux.
Dalam multiplexer, set garis pilihan digunakan untuk mengawal input tertentuDalam demultiplexer, pemilihan garis output dapat dikawal melalui nilai bit garis pilihan n.

Perbezaan Utama antara Multiplexer dan Demultiplexer

Perbezaan utama antara multiplexer dan demultiplexer dibincangkan di bawah.

  • Litar logik gabungan seperti multiplexer dan demultiplexer digunakan dalam sistem komunikasi namun fungsinya bertentangan dengan tepat satu sama lain kerana satu berfungsi pada pelbagai input sedangkan yang lain hanya berfungsi pada input.
  • Multiplexer atau Mux adalah peranti N-to-1 sedangkan demultiplexer adalah peranti 1-ke-N.
  • Multiplexer digunakan untuk menukar beberapa isyarat analog atau digital menjadi satu isyarat o / p melalui garis kawalan yang berbeza. Garis kawalan ini dapat ditentukan dengan menggunakan formula ini seperti 2n = r di mana 'r' adalah nombor isyarat i / p & 'n' adalah nombor garis kawalan yang diperlukan.
  • Kaedah penukaran data yang digunakan dalam MUX adalah selari dengan siri dan tidak sukar untuk difahami kerana menggunakan input yang berbeza. Walau bagaimanapun, DEMUX berfungsi agak mundur ke MUX seperti penukaran siri ke selari. Jadi, jumlah output dapat dicapai dalam kes ini.
  • Demultiplexer digunakan untuk menukar satu isyarat i / p menjadi beberapa. Bilangan isyarat kawalan dapat ditentukan dengan menggunakan formula MUX yang sama.
  • Kedua-dua Mux dan Demux digunakan untuk mengirimkan data melalui rangkaian dalam lebar jalur yang kurang. Tetapi multiplexer digunakan di hujung pemancar sedangkan Demux digunakan di hujung penerima.

Ini adalah maklumat asas mengenai multiplexer dan demultiplexer. Harap anda mungkin mendapat beberapa konsep asas mengenai topik ini dengan memerhatikan litar logik dan aplikasinya. Anda boleh menulis pandangan anda mengenai topik ini di bahagian komen di bawah.

Kredit Foto