Em sistemas digitais de grande escala, uma única linha é necessária para transmitir dois ou mais sinais digitais - e, claro! por vez, um sinal pode ser colocado em uma linha. Mas, o que é necessário é um dispositivo que nos permita selecionar e, o sinal que desejamos colocar em uma linha comum, tal circuito é referido como um multiplexador. A função de um multiplexador é selecionar a entrada de quaisquer 'n' linhas de entrada e alimentar uma linha de saída. A função de um demultiplexador é inverter a função do multiplexador. As formas de atalho do multiplexador e demultiplexadores são mux e demux. Alguns multiplexadores executam ambos multiplexação e operações de demultiplexação. A principal função do multiplexador é combinar sinais de entrada, permitir compressão de dados e compartilhar um único canal de transmissão. Este artigo fornece uma visão geral do multiplexador e demultiplexador.

O que são Multiplexer e Demultiplexer?

Na rede transmissão , tanto o multiplexador quanto o demultiplexador são circuitos combinacionais . Um multiplexador seleciona uma entrada de várias entradas e, em seguida, é transmitido na forma de uma única linha. Um nome alternativo do multiplexador é MUX ou seletor de dados. Um demultiplexador usa um sinal de entrada e gera muitos. Por isso é conhecido como Demux ou distribuidor de dados.

Multiplexer e Demultiplexer

O que é um Multiplexer?

O multiplexador é um dispositivo que possui várias entradas e uma única saída de linha. As linhas selecionadas determinam qual entrada está conectada à saída e também aumentam a quantidade de dados que podem ser enviados por uma rede dentro de um determinado tempo. Também é chamado de seletor de dados.

O interruptor de várias posições de pólo único é um exemplo simples de um circuito não eletrônico do multiplexador e é amplamente utilizado em muitos Circuitos eletrônicos . O multiplexador é usado para realizar comutação de alta velocidade e é construído por componentes eletrônicos .

Multiplexer

Multiplexadores são capazes de lidar com sistemas analógicos e aplicações digitais . Em aplicações analógicas, os multiplexadores são compostos de relés e interruptores de transistor, enquanto que em aplicações digitais, os multiplexadores são construídos a partir do padrão portas lógicas . Quando o multiplexador é usado para aplicações digitais, ele é chamado de multiplexador digital.

Tipos de multiplexadores

Os multiplexadores são classificados em quatro tipos:

2-1 multiplexador (1 linha de seleção)
4-1 multiplexador (2 linhas selecionadas)
8-1 multiplexador (3 linhas selecionadas)
16-1 multiplexador (4 linhas selecionadas)

Multiplexador 4 para 1

O multiplexador 4X1 compreende 4 bits de entrada, 1 bit de saída e 2 bits de controle. Os quatro bits de entrada são, a saber, 0, D1, D2 e D3, respectivamente, apenas um dos bits de entrada é transmitido para a saída. O o / p 'q' depende do valor da entrada de controle AB. O bit de controle AB decide qual dos bits de dados i / p deve transmitir a saída. A figura a seguir mostra o diagrama de circuito do multiplexador 4X1 usando portas AND. Por exemplo, quando os bits de controle AB = 00, então as portas AND mais altas são permitidas enquanto as portas AND restantes são restritas. Assim, a entrada de dados D0 é transmitida para a saída 'q ”

4X1 Mux

Se a entrada de controle for alterada para 11, todas as portas serão restritas, exceto a porta AND inferior. Nesse caso, D3 é transmitido para a saída eq = D0. Se a entrada de controle for alterada para AB = 11, todas as portas serão desabilitadas, exceto a porta AND inferior. Nesse caso, D3 é transmitido para a saída eq = D3. O melhor exemplo de um multiplexador 4X1 é o IC 74153. Neste IC, o o / p é o mesmo que o i / p. Outro exemplo de um multiplexador 4X1 é o IC 45352. Neste IC, o o / p é o complemento do i / p

Multiplexador 8 para 1

O multiplexador 8 para 1 consiste em 8 linhas de entrada, uma linha de saída e 3 linhas de seleção.

Mux 8 para 1

8-1 Circuito Multiplexador

Para a combinação de uma entrada de seleção, a linha de dados é conectada à linha de saída. O circuito mostrado abaixo é um multiplexador 8 * 1. O multiplexador 8 para 1 requer 8 portas AND, uma porta OR e 3 linhas de seleção. Como uma entrada, a combinação de entradas de seleção é fornecida para a porta AND com as linhas de dados de entrada correspondentes.

De maneira semelhante, todas as portas AND recebem conexão. Neste multiplexador 8 * 1, para qualquer entrada de linha de seleção, uma porta AND dá o valor 1 e todas as portas AND restantes fornecem 0. E, finalmente, usando portas OR, todas as portas AND são adicionadas e, igual ao valor selecionado.

Circuito Mux 8 para 1

Vantagens e desvantagens do multiplexador

O vantagens do multiplexador inclui o seguinte.

No multiplexador, o uso de vários fios pode ser reduzido
Reduz o custo, bem como a complexidade do circuito
A implementação de uma série de circuitos de combinação pode ser possível usando um multiplexador
Mux não requer K-maps e simplificação
O multiplexador pode tornar o circuito de transmissão menos complexo e econômico
A dissipação de calor é menor por causa da corrente de comutação analógica que varia de 10mA a 20mA.
A capacidade do multiplexador pode ser estendida para alternar sinais de áudio, sinais de vídeo, etc.
A confiabilidade do sistema digital pode ser melhorada usando um MUX, pois diminui o número de conexões externas com fio.
MUX é usado para implementar vários circuitos combinacionais
O projeto lógico pode ser simplificado através do MUX

O desvantagens do multiplexador inclui o seguinte.

“servo motor como funciona ”

Atrasos adicionais necessários nas portas de comutação e sinais de E / S que se propagam por todo o multiplexador.
As portas que podem ser utilizadas ao mesmo tempo têm limitações
A comutação de portas pode ser tratada adicionando a complexidade do firmware
O controle do multiplexador pode ser feito usando portas de E / S adicionais.

Aplicações de Multiplexadores

Multiplexadores são usados em várias aplicações em que múltiplos dados precisam ser transmitidos usando uma única linha.

Sistema de comunicação

PARA sistema de comunicação tem uma rede de comunicação e um sistema de transmissão. Ao usar um multiplexador, o eficiência do sistema de comunicação pode ser aumentado permitindo a transmissão de dados, como dados de áudio e vídeo de diferentes canais por meio de linhas ou cabos simples.

Memória do computador

Multiplexadores são usados na memória do computador para manter uma grande quantidade de memória nos computadores e também para reduzir o número de linhas de cobre necessárias para conectar a memória a outras partes do computador.

Rede Telefônica

Em redes telefônicas, vários sinais de áudio são integrados em uma única linha de transmissão com a ajuda de um multiplexador.

Transmissão do sistema de computador de um satélite

O multiplexador é usado para transmitir os sinais de dados do sistema de computador de uma nave espacial ou de um satélite para o sistema terrestre por usando um satélite GSM .

O que é Demultiplexer?

O De-multiplexer também é um dispositivo com uma entrada e várias linhas de saída. Ele é usado para enviar um sinal para um dos muitos dispositivos. A principal diferença entre um multiplexador e um desmultiplexador é que um multiplexador pega dois ou mais sinais e os codifica em um fio, enquanto um desmultiplexador reverte para o que o multiplexador faz.

Demultiplexador

Tipos de demultiplexador

Os demultiplexadores são classificados em quatro tipos

1-2 demultiplexador (1 linha selecionada)
1-4 demultiplexador (2 linhas selecionadas)
1-8 demultiplexador (3 linhas selecionadas)
1-16 demultiplexador (4 linhas selecionadas)

1-4 Demultiplexador

O demultiplexador de 1 para 4 compreende bits de 1 entrada, bits de 4 saída e bits de controle. O diagrama do circuito do demultiplexador 1X4 é mostrado abaixo.

1X4 Demux

O bit i / p é considerado como Dados D. Este bit de dados é transmitido para o bit de dados das linhas o / p, que depende do valor AB e do controle i / p.

Quando o controle i / p AB = 01, a segunda porta AND superior é permitida, enquanto as portas AND restantes são restritas. Assim, apenas o bit de dados D é transmitido para a saída e Y1 = Dados.

Se o bit de dados D for baixo, a saída Y1 é baixa. SE o bit de dados D for alto, a saída Y1 será alta. O valor da saída Y1 depende do valor do bit de dados D, as saídas restantes estão em um estado baixo.

Se a entrada de controle mudar para AB = 10, todas as portas serão restritas, exceto a terceira porta AND a partir do topo. Então, o bit de dados D é transmitido apenas para a saída Y2 e, Y2 = Dados. . O melhor exemplo de demultiplexador 1X4 é o IC 74155.

1-8 Demultiplexador

O demultiplexador também é chamado de distribuidor de dados, pois requer uma entrada, 3 linhas selecionadas e 8 saídas. O De-multiplexer pega uma única linha de dados de entrada e, em seguida, muda para qualquer uma das linhas de saída. O diagrama de circuito do desmultiplexador 1 a 8 é mostrado abaixo, ele usa 8 portas AND para realizar a operação.

1-8 Circuito Demux

O bit de entrada é considerado um dado D e é transmitido para as linhas de saída. Isso depende do valor de entrada de controle do AB. Quando AB = 01, a segunda porta superior F1 é habilitada, enquanto as portas AND restantes são desabilitadas, e o bit de dados é transmitido para a saída dando F1 = dados. Se D for baixo, F1 é baixo, e se D for alto, F1 é alto. Portanto, o valor de F1 depende do valor de D e as saídas restantes estão no estado baixo.

Vantagens e desvantagens do demultiplexador

O vantagens do demultiplexe r incluem o seguinte.

Um demultiplexador ou Demux é usado para dividir os sinais mútuos de volta em fluxos separados.
A função do Demux é totalmente oposta à do MUX.
A transmissão de sinais de áudio ou vídeo precisa de uma combinação de Mux e Demux.
O Demux é usado como um decodificador nos sistemas de segurança dos setores bancários.
A eficiência do sistema de comunicação pode ser aumentada através da combinação de Mux e Demux.

O desvantagens do demultiplexador inclui o seguinte.

Pode ocorrer perda de largura de banda
Devido à sincronização dos sinais, podem ocorrer atrasos

Aplicações de Demultiplexer

Demultiplexadores são usados para conectar uma única fonte a vários destinos. Esses aplicativos incluem o seguinte:

Sistema de comunicação

Mux e demux são usados em sistemas de comunicação para realizar o processo de transmissão de dados. Um De-multiplexer recebe os sinais de saída do multiplexer e na extremidade do receptor, ele os converte de volta para a forma original.

Unidade Lógica Aritmética

A saída da ALU é alimentada como uma entrada para o De-multiplexer e a saída do demultiplexer é conectada a vários registradores. A saída da ALU pode ser armazenada em vários registros.

Conversor Serial para Paralelo

Este conversor é usado para reconstruir dados paralelos. Nesta técnica, os dados seriais são fornecidos como uma entrada para o Desmultiplexador em um intervalo regular, e um contador é anexado ao demultiplexador na entrada de controle para detectar o sinal de dados na saída do demultiplexador. Quando todos os sinais de dados são armazenados, a saída do demux pode ser lida em paralelo.

Diferença entre Multiplexer e Demultiplexer

A principal diferença entre multiplexador e demultiplexador é discutida abaixo.

Multiplexer	Demultiplexador
Um multiplexador (Mux) é um circuito combinacional que usa várias entradas de dados para gerar uma única saída.	Um demultiplexador (Demux) também é um circuito combinacional que usa uma única entrada que pode ser direcionada por várias saídas.
O multiplexador inclui várias entradas e uma única saída	O demultiplexador inclui uma única entrada e várias saídas
Um multiplexador é um seletor de dados	O demultiplexador é um distribuidor de dados
É um switch digital	É um circuito digital
Funciona no princípio de muitos para um	Funciona com base no princípio de um para muitos
A conversão paralela para serial é usada no multiplexador	A conversão serial para paralela é usada no Demultiplexer
O multiplexador usado em TDM (Time Division Multiplexing está no final do transmissor	O demultiplexador usado em TDM (Time Division Multiplexing está no final do receptor
O multiplexador é chamado MUX	O demultiplexador é chamado Demux
Não usa portas extras durante o projeto	Nesse sentido, portas adicionais são necessárias ao projetar demux
No Multiplexer, os sinais de controle são usados para escolher a entrada específica que deve ser enviada na saída.	O demultiplexador usa o sinal de controle para nos permitir incluir várias saídas.
O multiplexador é usado para melhorar a eficiência do sistema de comunicação usando dados de transmissão, como transmissão de áudio e vídeo.	O demultiplexador obtém os sinais o / p do Mux e os altera para a forma única no final do receptor.
Os diferentes tipos de multiplexadores são 8-1 MUX, 16-1 MUX e 32-1 MUX.	Os diferentes tipos de demultiplexadores são 1-8 Demux, 1-16 Demux, 1-32 Demux.
No multiplexador, o conjunto de linhas de seleção é usado para controlar a entrada específica	No demultiplexador, a seleção da linha de saída pode ser controlada por meio de valores de bits de linhas de n-seleção.

Diferença chave entre multiplexador e demultiplexador

As principais diferenças entre multiplexador e demultiplexador são discutidas abaixo.

Os circuitos lógicos combinacionais, como multiplexador e demultiplexador, são usados em sistemas de comunicação, no entanto, suas funções são precisamente opostas entre si porque um funciona em múltiplas entradas enquanto o outro funciona apenas em entrada.
Multiplexer ou Mux é um dispositivo N-para-1, enquanto o demultiplexador é um dispositivo 1-para-N.
Um multiplexador é usado para converter vários sinais analógicos ou digitais em um único sinal o / p por meio de diferentes linhas de controle. Essas linhas de controle podem ser determinadas usando esta fórmula como 2n = r, onde 'r' é o número de sinais i / p & 'n' é o número de linhas de controle necessárias.
O método de conversão de dados usado no MUX é paralelo ao serial e não é difícil de entender porque usa entradas diferentes. No entanto, o DEMUX funciona ao contrário do MUX, como uma conversão serial para paralela. Portanto, o número de resultados pode ser alcançado neste caso.
Um demultiplexador é usado para converter um sinal i / p em vários. O número de sinais de controle pode ser determinado usando a mesma fórmula de MUX.
Tanto o Mux quanto o Demux são usados para transmitir os dados por uma rede em menos largura de banda. Mas o multiplexador é usado na extremidade do transmissor, enquanto o Demux é usado na extremidade do receptor.

Esta é a informação básica sobre multiplexadores e demultiplexadores. Espero que você tenha obtido alguns conceitos fundamentais sobre este tópico, observando os circuitos lógicos e suas aplicações. Você pode escrever sua opinião sobre este tópico na seção de comentários abaixo.

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