I store digitale systemer kreves det en enkelt linje for å videreføre to eller flere digitale signaler - og selvfølgelig! av gangen kan ett signal plasseres på en linje. Men det som kreves er en enhet som lar oss velge og signalet vi ønsker å plassere på en felles linje, blir en slik krets referert til som en multiplexer. Funksjonen til en multiplexer er å velge inngangen til eventuelle 'n' inngangslinjer og mate den til en utgangslinje. Funksjonen til en demultiplexer er å invertere multiplexerens funksjon. Snarveisformene til multiplekseren og demultipleksere er mux og demux. Noen multipleksere utfører begge deler multiplexing og demultiplekseringsoperasjoner. Hovedfunksjonen til multiplexeren er at den kombinerer inngangssignaler, tillater datakomprimering og deler en enkelt overføringskanal. Denne artikkelen gir en oversikt over multiplexer og demultiplexer.

Hva er Multiplexer og Demultiplexer?

I nettverket overføring , både multiplexer og demultiplexer er kombinasjonskretser . En multiplekser velger en inngang fra flere innganger, så overføres den i form av en enkelt linje. Et alternativt navn på multiplekseren er MUX eller datavelger. En demultiplexer bruker ett inngangssignal og genererer mange. Så det er kjent som Demux eller datadistributør.

Multiplexer og Demultiplexer

Hva er en multiplekser?

Multiplekseren er en enhet som har flere innganger og en linjeutgang. De valgte linjene bestemmer hvilken inngang som er koblet til utgangen, og øker også datamengden som kan sendes over et nettverk innen en viss tid. Det kalles også en datavelger.

Enpolet flerposisjonsbryter er et enkelt eksempel på en ikke-elektronisk krets av multiplexeren, og den er mye brukt i mange elektroniske kretser . Multiplekseren brukes til å utføre høyhastighets-bytte og er konstruert av elektroniske komponenter .

Multiplexer

Multiplexere er i stand til å håndtere både analoge og digitale applikasjoner . I analoge applikasjoner består multiplexere av reléer og transistorbrytere, mens i digitale applikasjoner er multiplexers bygget fra standard logiske porter . Når multiplekseren brukes til digitale applikasjoner, kalles den en digital multiplexer.

Multipleksertyper

Multiplexere er klassifisert i fire typer:

2-1 multiplekser (1 velg linje)
4-1 multiplexer (2 utvalgte linjer)
8-1 multiplekser (3 utvalgte linjer)
16-1 multiplexer (4 utvalgte linjer)

4-til-1 multiplekser

4X1 multiplexeren består av 4-inngangsbiter, 1-utgangsbit og 2-kontrollbiter. De fire inngangsbitene er nemlig 0, D1, D2 og D3, henholdsvis bare en av inngangsbitene overføres til utgangen. O / p ‘q’ avhenger av verdien på kontrollinngang AB. Kontrollbiten AB bestemmer hvilken av i / p-databitene som skal overføre utgangen. Figuren nedenfor viser 4X1 multiplexer-kretsdiagrammet ved hjelp av AND-porter. For eksempel når kontrollbittene AB = 00, er de høyere AND-portene tillatt mens de gjenværende AND-portene er begrenset. Dermed overføres datainngang D0 til utgangen ‘q”

4X1 Mux

Hvis kontrollinngangen endres til 11, er alle porter begrenset bortsett fra bunnen OG porten. I dette tilfellet overføres D3 til utgangen, og q = D0. Hvis kontrollinngangen endres til AB = 11, deaktiveres alle porter unntatt bunnen OG porten. I dette tilfellet overføres D3 til utgangen, og q = D3. Det beste eksemplet på en 4X1 multiplekser er IC 74153. I denne IC er o / p den samme som i / p. Et annet eksempel på en 4X1 multiplekser er IC 45352. I denne IC er o / p komplimentet til i / p

8-til-1 multiplekser

8-til-1-multiplekseren består av 8 inngangslinjer, en utgangslinje og 3 utvalgslinjer.

8-til-1 Mux

8-1 Multiplexer-krets

For kombinasjonen av en valginngang er datalinjen koblet til utgangslinjen. Kretsen vist nedenfor er en 8 * 1 multiplexer. 8-til-1-multiplekseren krever 8 OG-porter, en ELLER-port og 3 utvalgslinjer. Som inngang gir kombinasjonen av valginnganger AND-porten med de tilsvarende inngangsdatalinjene.

På lignende måte får alle AND-portene forbindelse. I denne 8 * 1 multiplekseren, for hvilken som helst valglinjeinngang, gir en OG-gate en verdi på 1 og de gjenværende alle OG-portene gir 0. Og til slutt, ved å bruke ELLER-porter, blir alle OG-portene lagt til, og dette vil være lik den valgte verdien.

8-til-1 Mux-krets

Fordeler og ulemper ved multiplekser

De fordelene med multiplexer Inkluder følgende.

I multiplexer kan bruken av et antall ledninger reduseres
Det reduserer kostnaden så vel som kretsens kompleksitet
Implementeringen av en rekke kombinasjonskretser kan være mulig ved å bruke en multiplekser
Mux krever ikke K-maps og forenkling
Multiplekseren kan gjøre overføringskretsen mindre kompleks og økonomisk
Varmespredningen er mindre på grunn av den analoge bryterstrømmen som varierer fra 10mA til 20mA.
Multiplexer-muligheten kan utvides til å bytte lydsignaler, videosignaler osv.
Det digitale systemets pålitelighet kan forbedres ved hjelp av en MUX ettersom det reduserer antall eksterne kabelforbindelser.
MUX brukes til å implementere flere kombinasjonskretser
Logikkdesignet kan forenkles gjennom MUX

De ulempene med multiplexer Inkluder følgende.

“tre bruksområder av mikrobølgestråling ”

Ytterligere forsinkelser kreves innen bytteporter og I / O-signaler som forplanter seg gjennom multiplekseren.
Portene som kan brukes samtidig har begrensninger
Bytte porter kan håndteres ved å legge til kompleksiteten i firmware
Styringen av multiplekseren kan gjøres ved å bruke flere I / O-porter.

Anvendelser av multipleksere

Multipleksere brukes i forskjellige applikasjoner der flere data må overføres ved hjelp av en enkelt linje.

Kommunikasjonssystem

TIL kommunikasjonssystem har både et kommunikasjonsnettverk og et overføringssystem. Ved å bruke en multiplekser, blir effektiviteten til kommunikasjonssystemet kan økes ved å tillate overføring av data, for eksempel lyd- og videodata fra forskjellige kanaler gjennom enkeltlinjer eller kabler.

Dataminne

Multipleksere brukes i dataminnet for å opprettholde en enorm mengde minne i datamaskinene, og også for å redusere antall kobberlinjer som kreves for å koble minnet til andre deler av datamaskinen.

Telefonnettverk

I telefonnettverk er flere lydsignaler integrert på en enkelt overføringslinje ved hjelp av en multiplekser.

Overføring fra datamaskinsystemet til en satellitt

Multiplekseren brukes til å overføre datasignalene fra datasystemet til et romfartøy eller en satellitt til bakkesystemet ved ved hjelp av en GSM-satellitt .

Hva er Demultiplexer?

De-multiplexer er også en enhet med én inngang og flere utgangslinjer. Den brukes til å sende et signal til en av de mange enhetene. Hovedforskjellen mellom en multiplexer og en de-multiplexer er at en multiplexer tar to eller flere signaler og koder dem på en ledning, mens en de-multiplexer reverserer til hva multiplexeren gjør.

Demultiplekser

Typer av demultiplekser

Demultipleksere er klassifisert i fire typer

1-2 demultiplexer (1 velg linje)
1-4 demultiplexer (2 utvalgte linjer)
1-8 demultiplexer (3 utvalgte linjer)
1-16 demultiplexer (4 utvalgte linjer)

1-4 Demultiplexer

1-til-4 demultiplexeren består av 1-inngangsbit, 4-utgangsbiter og kontrollbiter. 1X4 demultiplexer-kretsdiagrammet er vist nedenfor.

1X4 Demux

I / p-biten betraktes som data D. Denne databiten overføres til databiten til o / p-linjene, som avhenger av AB-verdien og kontrollen i / p.

Når kontrollen i / p AB = 01 er det øvre andre OG-porten tillatt mens de gjenværende OG-portene er begrenset. Dermed overføres bare databit D til utgangen, og Y1 = Data.

Hvis databiten D er lav, er utgangen Y1 lav. HVIS databiten D er høy, er utgangen Y1 høy. Verdien av utgangen Y1 avhenger av verdien av databiten D, de gjenværende utgangene er i lav tilstand.

Hvis kontrollinngangen endres til AB = 10, er alle portene begrenset bortsett fra den tredje OG-porten fra toppen. Deretter overføres databit D bare til utgangen Y2 og, Y2 = Data. . Det beste eksemplet på 1X4 demultiplexer er IC 74155.

1-8 Demultiplexer

Demultiplekseren kalles også en datafordeler, da den krever en inngang, 3 valgte linjer og 8 utganger. De-multiplexer tar en enkelt inngangsdatalinje og bytter den deretter til en av utgangslinjene. 1 til 8 demultiplexer-kretsdiagrammet er vist nedenfor. Det bruker 8 OG-porter for å oppnå operasjonen.

1-8 Demux-krets

Inndatabiten betraktes som data D og overføres til utgangslinjene. Dette avhenger av kontrollinngangsverdien til AB. Når AB = 01 er den øvre andre porten F1 aktivert, mens de gjenværende OG-portene er deaktivert, og databiten overføres til utgangen og gir F1 = data. Hvis D er lav, er F1 lav, og hvis D er høy, er F1 høy. Så verdien av F1 avhenger av verdien av D, og de gjenværende utgangene er i lav tilstand.

Fordeler og ulemper ved Demultiplexer

De fordelene med demultipleks r inkluderer følgende.

En demultiplexer eller Demux brukes til å dele de gjensidige signalene tilbake i separate strømmer.
Funksjonen til Demux er ganske motsatt av MUX.
Overføringen av lyd- eller videosignaler trenger en kombinasjon av Mux og Demux.
Demux brukes som dekoder innenfor sikkerhetssystemene i banksektorene.
Kommunikasjonssystemets effektivitet kan forbedres gjennom kombinasjonen av Mux & Demux.

De ulemper med demultiplexer Inkluder følgende.

Båndbreddeavfall kan skje
På grunn av synkroniseringen av signalene kan det oppstå forsinkelser

Bruk av Demultiplexer

Demultiplexers brukes til å koble en enkelt kilde til flere destinasjoner. Disse applikasjonene inkluderer følgende:

Kommunikasjonssystem

Mux og demux brukes begge i kommunikasjonssystemer for å utføre prosessen med dataoverføring. En de-multiplexer mottar utgangssignalene fra multiplexeren, og i mottakersiden konverterer den dem tilbake til den opprinnelige formen.

Aritmetisk logikkenhet

ALU-utgangen mates som en inngang til de-multiplekseren, og utgangen fra demultiplekseren er koblet til flere registre. ALU-utgangen kan lagres i flere registre.

Seriell til parallellomformer

Denne omformeren brukes til å rekonstruere parallelle data. I denne teknikken blir seriedata gitt som en inngang til avmultiplekseren med et jevnlig intervall, og en teller er festet til demultiplekseren ved kontrollinngangen for å oppdage datasignalet ved utgangen til demultiplekseren. Når alle datasignaler er lagret, kan utgangen fra demux leses ut parallelt.

Forskjellen mellom multiplexer og demultiplexer

Hovedforskjellen mellom multiplexer og demultiplexer er diskutert nedenfor.

Multiplexer	Demultiplekser
En multiplexer (Mux) er en kombinasjonskrets som bruker flere datainnganger for å generere en enkelt utgang.	En demultiplexer (Demux) er også en kombinasjonskrets som bruker enkelt inngang som kan rettes gjennom flere utganger.
Multiplexer inkluderer flere innganger og enkeltutgangen	Demultiplexer inkluderer enkelt inngang og flere utganger
En multiplekser er en datavelger	Demultiplekseren er en datadistributør
Det er en digital bryter	Det er en digital krets
Det fungerer på prinsippet fra mange til en	Det fungerer på prinsippet en-til-mange
Parallellen til seriell konvertering brukes i multiplekseren	Seriell til parallell konvertering brukes i Demultiplexer
Multiplekseren som brukes i TDM (Time Division Multiplexing er på slutten av senderen	Demultiplekseren som brukes i TDM (Time Division Multiplexing er på slutten av mottakeren
Multiplekseren kalles MUX	Demultiplekseren kalles Demux
Det bruker ikke ekstra porter mens du designer	I dette er det behov for ytterligere porter mens du designer demux
I Multiplexer brukes styresignaler til å velge den spesifikke inngangen som må sendes på utgangen.	Demultiplexer bruker styresignalet for å tillate oss å inkludere flere utganger.
Multiplekseren brukes til å forbedre effektiviteten til kommunikasjonssystemet ved hjelp av overføringsdata som overføring av lyd så vel som video.	Demultiplexer får o / p-signalene fra Mux og endret dem til den unike formen på slutten av mottakeren.
De forskjellige typene multipleksere er 8-1 MUX, 16-1 MUX og 32-1 MUX.	De forskjellige typene demultipleksere er 1-8 Demux, 1-16 Demux, 1-32 Demux.
I multiplexer brukes settet med utvalgslinjer for å kontrollere den spesifikke inngangen	I demultiplexer kan valget av utgangslinjen kontrolleres gjennom n-utvalgslinjens bitverdier.

Nøkkelforskjell mellom multiplexer og demultiplexer

Nøkkelforskjellene mellom multiplexer og demultiplexer er diskutert nedenfor.

Kombinasjonslogikkretsene som multiplexer og demultiplexer brukes i kommunikasjonssystemer, men deres funksjon er nøyaktig motsatt av hverandre fordi den ene jobber på flere innganger, mens den andre fungerer på bare innganger.
Multiplexer eller Mux er en N-til-1-enhet, mens demultiplexer er en 1-til-N-enhet.
En multiplekser brukes til å konvertere flere analoge eller digitale signaler til et enkelt o / p-signal gjennom forskjellige kontrollinjer. Disse kontrollinjene kan bestemmes ved å bruke denne formelen som 2n = r hvor ‘r’ er antall i / p-signaler og ‘n’ er nei for nødvendige kontrollinjer.
Datakonverteringsmetoden som brukes i MUX er parallell med seriell, og den er ikke vanskelig å forstå fordi den bruker forskjellige innganger. Imidlertid fungerer DEMUX ganske omvendt til MUX som en seriell til parallell konvertering. Antall utganger kan oppnås i dette tilfellet.
En demultiplexer brukes til å konvertere ett i / p-signal til flere. Antall styresignaler kan bestemmes ved å bruke samme formel som MUX.
Både Mux og Demux brukes til å overføre dataene over et nettverk med mindre båndbredde. Men multiplexer brukes i senderenden, mens Demux brukes i mottakerenden.

Dette er grunnleggende informasjon om multipleksere og demultipleksere. Håper du kanskje har noen grunnleggende konsepter om dette emnet ved å observere logikkretsene og deres applikasjoner. Du kan skrive synspunktene dine om dette emnet i kommentarfeltet nedenfor.

Fotokreditter