Multiplexador / Demultiplexador
UFJF – FABRICIO CAMPOS
Multiplexador / Demultiplexador
2 dados
1 bit de seleção
8 dados
3 bit de seleção
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.6) Multiplexadores
(Seletores de dados)
O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de
entrada e o transfere para a saída
O Demultiplexador recebe um única entrada e a
distribui para várias saídas
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.6) Multiplexadores
Funciona como uma chave de múltiplas posições controlada digitalmente
Seleção = Endereço de Seleção
Já estudamos este circuito em contadores crescente/decrescente
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.6) Multiplexadores
4 entradas
2 bits de seleção
APLICAÇÃO DECODIFICADOR
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.6) Multiplexadores
MUX de oito entradas
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.6) Multiplexadores
MUX de 16 entradas
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.6) Multiplexadores
74ALS157
MUX quádruplo de
duas entradas
1 bit de seleção
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.7) Aplicações de Multiplexadores
O Os Multiplexadores são usados em diversas aplicações
em sistemas digitais, estudaremos algumas delas:
Roteamento de Dados
Conversão Paralelo-Série
Sequenciamento de Operações
Geração de funções Lógicas
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.7) Aplicações de Multiplexadores
Roteamento de Dados
Em um relógio digital que mostra
hora:min ou Dia:mes
Precisamos compartilhar os circuitos dos decodificadores
e os displays
Economia de energia,
conexões,
componente,
área na placa
UFJF – FABRICIO CAMPOS
Roteamento
de Dados
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.7) Aplicações de Multiplexadores
Conversão Paralelo-Série
Com um contador de 3 bits (módulo 8) podemos gerar os
bits de seleção e teremos na saída do multiplexador o
dado serializado
UFJF – FABRICIO CAMPOS
Conversão Paralelo-Série
1
0
1
0
1
1
0
1
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.7) Aplicações de Multiplexadores
Sequenciamento de Operações
Combinando com outros circuitos digitais podemos
controlar um processo industrial por meio de um
seqüenciamento de operações
UFJF – FABRICIO CAMPOS
Sequenciamento de Operações
Processo que mistura dois ingredientes e cozinha.
7 passos
UFJF – FABRICIO CAMPOS
Sequenciamento de Operações
Processo que mistura dois ingredientes e cozinha.
7 passos
000 Parado
001Abrir válvula A1 até S1 atuar
010Abrir válvula A2 até S2 atuar
011Abrir válvula A3 até S3 atuar
100Abrir válvula A4 até S4 atuar
101Ligar misturador A5 até S5
110Ligar aquecedor A6 até S6
111Ligar bomba A7 até S7
UFJF – FABRICIO CAMPOS
Sequenciamento de
Operações
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.7) Aplicações de Multiplexadores
Geração de funções Lógicas
Implementa funções lógicas diretamente da tabela verdade
Esta estratégia é usada em CPLD (Dispositivo Lógico Programável
Compléxo) e FPGA (Field Progammable Gate Array)
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.8) DEMULTIPLEXADORES
Distribuidores de Dados
O código de seleção determina para qual saída o dado será
transmitido
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.8) DEMUX
Demultiplexador de 1 linha para 8 linhas
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.8) DEMUX
74ALS138 – Decodificador/Demultiplexador
O Decodificador com entrada de habilitação pode ser usado como
um demultiplexador
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.8) DEMUX
Sistema de monitoração e segurança
Várias portas devem ser monitoradas
Não queremos uma grande quantidade de fios
Porta Fechada – entrada mux baixo – saída alto –
seleciona e desabilita demux – apaga Led
Porta Aberta – entrada mux alto – saída baixo –
seleciona e habilita demux – acende Led
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.8) DEMUX
Sistema de monitoração e segurança
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.8) DEMUX
Sistema síncrono de transmissão de dados
Queremos transmitir serialmente palavras de dados de
quatro bits
Quatro palavras serão transmitidas totalizando 16bits
Reduzir o número de fios entre transmissor e receptor
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.8) DEMUX
Sistema síncrono de transmissão de dados
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.8) DEMUX
Sistema síncrono de transmissão de dados
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.8) DEMUX
Sistema síncrono de transmissão de dados
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.10) Comparador de Magnitude
Compara duas quantidades binárias e gera uma saída
para indicar qual delas tem a maior magnitude
Entradas de dados:
A e B de 4 bits sem sinal
Saídas ativas em nível alto:
OA>B OA<B OA=B
Entradas de cascateamento:
Usadas para testar palavras com
mais de 4 bits usando mais de um
comparador
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.10) Comparador de Magnitude
As entradas de cascateamento devem ser ligadas com na
figura quando não usadas
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.10) Comparador de Magnitude
Aplicação
Termostato digital
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.12) Barramento de dados
Conjunto de linhas de sinais comuns para transferência
de dados
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.13) Registrador tristate
74ALS173 / HC173
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.14) Operação de barramento de
dados
Veremos algumas
nomenclaturas e
simbologias
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.14) Barramento de dados
Sinais do barramento
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.14) Barramento de dados
Forma simplificada
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.14) Barramento de dados
Forma expandida
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.14) Barramento de dados
Representação simplificada
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.14) Barramento de dados
Reunião de linhas (bus)
UFJF – FABRICIO CAMPOS
9.14) Barramento de dados
Barramento bidirecional
UFJF – FABRICIO CAMPOS