數據選擇器 || Multiplexer || 重點 難點 考點 || 數電

1數據選擇器的基本概念

前面介紹過數據分配器，數據選擇器是一個和它功能相反的器件。

閱讀以上函數表達式時要結合功能表來理解。

上面電路圖可能有人看不懂，抄一遍就懂了，真的。再次推薦抄PPT學習法。

上圖列出了常用的數據選擇器集成電路，2×8表示是8選1數據選擇器，2表示有兩個8選一數據選擇器。

最后面的4×2就表示74157芯片集成了4個2選1數據選擇器。

2數據選擇器集成電路74153、74151

74153是一個雙四選一數據選擇器。

其邏輯符號的頂部有MUX字母，它是數據選擇器Multiplexer的縮寫。

頂部為公共控制框，說明地址A0和A1是共用的。控制作用以關聯符號G來表示，后面是0、1、2、3的縮寫。

下部為兩個相同的單元框，每個單元有4路輸入。

其中，一個選通控制端（ST非），ST非低電平有效，用EN說明它的使能作用。因為此處的EN后面無數字，所以對本單元全部輸入端0~3均起作用。

當ST非=0時，該單元允許工作；當ST非=1時，該單元禁止工作，輸出Y為0.

類似的，74151的邏輯符號也很好理解。

2.1數據選擇器的通道擴展

數據選擇器的選通控制端，可以用來實現通道的擴展。

例如把74153中的兩個四選一數據選擇器轉換為一個八選一數據選擇器。

電路連接如圖所示。

3數據選擇器實現組合邏輯函數 重！難！考！

我們來看一個例子，

注意，上面例題中，m0、m2、m3、m5是變量ABC的最小項，而且最小項編號的編排是默認A為最高位、C為最低位。

看下圖，在74151中，m0~m7是A2、A1、A0的最小項，而且最小項編號的編排是默認A2為最高位、A0為最低位。

顯然，如果令A2=A,A1=B,A0=C,并且如下圖藍色所示，比較兩式，對輸入D取特定的值，就可以實現所給的邏輯函數。

上例的電路連接如下圖所示，注意事項是廢話。

上面例子中，邏輯函數的變量數目和數據選擇器的地址端數目是相等的。

如果邏輯函數的變量數目大于數據選擇器的地址端數目，該怎么辦呢，下面的兩個例子就是這種情形。

再上圖例子中，我們把要實現的邏輯函數表達式變換為與采用的數據選擇器輸出表達式完全對應的形式，然后通過比較，確定數據選擇器的地址和數據輸入。

實際上也可以采用卡諾圖來實現上述電路設計，特別是當邏輯函數的變量個數大于數據選擇器的地址端數目時，采用卡諾圖更為方便。

在例3中，我們來試著借助卡諾圖實現題目所給要求。

例三的講解可以看一下視頻（第5單元-第18講-數據選擇器-視頻2）

主要還是靠自己看著上圖思考，視頻講的也不清楚。

然后D0、D1、D2、D3還可以化為如下形式，從而可以得到下圖所示電路圖。

上面這種做法采用A、B作為地址變量，實際上，地址變量的選取是任意的。

4數據選擇器實現動態顯示電路

如圖所示電路給出了數碼動態顯示的一個例子。

上圖看上去很復雜，其實很好理解。

首先明確數碼管顯示譯碼器7448的輸出是高電平有效，用于驅動共陰數碼管。

數據選擇信號為低電平時，下方譯碼器Decoder的Y0輸出低電平，Y1輸出高電平。

所以此時A位數碼管相當于共陰極連接，可以被7448驅動，顯示對應的數字；

而B位數碼管內的發光二極管則反向截止，數碼管不亮，不能被7448驅動。

這就實現了僅使用一個7448譯碼器分時控制兩個數碼管。

丟題目，

總結

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