آشنایی با دی مولتی پلکسر
دی مالتی پلکسر (demultiplexer) چیست؟
توزیعکننده داده، که بیشتر معروف به دی مولتی پلکسر یا به اختصار “دی ماکس یا Demux” است، مخالف دقیق مولتی پلکسر که در آموزش قبلی دیدیم، است. دی مولتی پلکسر یک خط داده ورودی واحد را برداشته و سپس آن را به هر یک از خطوط خروجی مستقل در یک زمان تبدیل میکند. دیمولتی پلکسر یک سیگنال داده سری در ورودی را به داده موازی در خروجی خود همانطور که نشان داده شده است، تبدیل میکند. دی مولتی پلکسرها کاربردهای فراوانی دارند؛ مانند:
انتقال و دریافت اطلاعات در سیستم های اطلاعاتی
ذخیره ALU (واحد محاسبه و منطق)
استفاده به عنوان دیکدر
انتقال سیگنال صوتی/تصویری
و …
تابع دی مولتی پلکسر سوئیچ یک خط ورودی داده مشترک به هر یک از 4 خط داده خروجی A به D در مثال ما در بالا است. همانند مولتی پلکسر سوئیچهای حالت جامد مستقل توسط کد آدرس ورودی دودویی در پینهای انتخاب خروجی “a” و “b” انتخاب شدهاند که نشان داده شده است.
همانند مدار مولتی پلکسر قبلی، با اضافه کردن ورودیهای خط آدرس بیشتر، سوئیچ خروجیهای بیشتر ممکن میشود و خروجیهای خط داده 1 به 2n را ارائه میکند. برخی آیسی های دی مولتی پلکسر استاندارد همچنین دارای یک پین “خروجی ممکن” اضافی است که ممانعت از ورود ورودی به خروجی انتخاب شده میکند. همچنین برخی دارای قفلهایی هستند که در خروجی برای حفظ سطح منطقی خروجی بعد از اینکه ورودیهای آدرس تغییر کردهاند است.
اگرچه، در مدارهای نوع دیکدر استاندارد، ورودی آدرس تعیین خواهد شد، به طوریکه خروجی داده واحد دارای همان مقدار خواهد بود به طوریکه ورودی داده با تمام خروجیهای داده دیگر دارای مقدار منطقی “0” هستند. به کار بردن عبارت بولی بالا با استفاده از گیتهای منطقی مستقل نیازمند استفاده از شش گیت مستقل که شامل گیتهای AND و NOT است، میباشد که نشان داده شده است.
مدار بالا چگونگی مهیا کردن بهره تقویتکننده عملیاتی قابل تنظیم / متغیر کنترل شده دیجیتالی با استفاده از یک دیمولتی پلکسر را توضیح میدهد. بهره ولتاژ تقویتکننده عملیاتی معکوس بر نسبت بین مقاومت ورودی RIN و مقاومت فیدبک آن Rf که در آموزش تقویتکننده عملیاتی تعیین شد، بستگی دارد. سوئیچهای آنالوگ کنترل شده دیجیتالی دیمولتی پلکسر یک مقاومت ورودی را برای تغییر مقدار Rin انتخاب میکند. ترکیب این مقاومتها بهره ولتاژ کلی تقویتکننده (AV) را تعیین خواهد کرد. سپس بهره ولتاژ تقویتکننده عملیاتی معکوس میتواند به صورت دیجیتالی به سادگی با استفاده از ترکیب مقاومت ورودی مناسب تنظیم شود.
بستهبندی آی سی دیمولتی پلکسر استاندارد موجود دیمولتی پلکسر TTL 74LS1381 به 8 خروجی، دیمولتی پلکسر 1 به 4 خروجی TTL 74LS139 یا دی مولتی پلکسر 1 به 16 خروجی CMOS CD4514 است. نوع دیگر دیمولتی پلکسر 24 پین 74LS154 24 است که یک دیمولتی پلکسر/دیکدر 4 بیت به 16 خط است. اینجا موقعیتهای خروجی مستقل با استفاده از یک ورودی کد شده دودویی 4 بیت انتخاب شدهاند. مانند مولتی پلکسرها، دی مولتی پلکسرها نیز میتوانند با یکدیگر از دی مولتی پلکسرهای مرتبه بالاتر سری شوند.
برخلاف مولتی پلکسرها که داده را از یک خط داده واحد به چند خط تبدیل میکنند و دیمولتی پلکسرها که خطوط چندتایی را به یک خط داده واحد تبدیل میکند، قطعاتی وجود دارد که که داده را به خطوط چندتایی تبدیل میکند و در آموزش بعدی درباره قطعات منطقی ترکیبی است که در آن بر اینکدرهایی که خطوط ورودی چندتایی را به خطوط خروجی چندتایی تبدیل میکنند و داده را از یک حالت به دیگری تبدیل میکنند، خواهیم پرداخت.