Rangkaian Demultiplexer
Demultiplexer adalah rangkaian logika kombinasional yang dirancang untuk mengalihkan satu jalur input umum ke salah satu dari beberapa jalur output terpisah. Distributor data, lebih dikenal sebagai Demultiplexer atau "Demux", adalah kebalikan dari Multiplexer yang kita lihat dalam tutorial sebelumnya.
Demultiplexer mengambil satu single line input data dan kemudian beralih ke salah satu dari sejumlah baris output individu satu per satu. Demultiplexer mengkonversi sinyal data serial pada input untuk data paralel pada jalur output seperti yang ditunjukkan di bawah ini.
Ekspresi Boolean untuk Demultiplexer 1-ke-4 ini di atas dengan output A ke D dan data pilih garis a, b diberikan sebagai:
Fungsi Demultiplexer adalah untuk mengganti satu jalur input data umum ke salah satu dari 4 jalur data output A ke D dalam contoh kami di atas. Seperti multiplexer, sakelar solid state dipilih oleh kode alamat input biner pada pin pilih output “a” dan “b” seperti yang ditunjukkan.
Seperti pada rangkaian multiplexer sebelumnya, menambahkan lebih banyak input jalur alamat dimungkinkan untuk beralih lebih banyak output memberikan output garis data 1-ke-2n. Beberapa IC demultiplexer standar juga memiliki pin "enable output" tambahan yang menonaktifkan atau mencegah input diteruskan ke output yang dipilih.
Beberapa juga memiliki kait yang dibangun ke dalam output mereka untuk mempertahankan tingkat logika output setelah input alamat telah diubah.
Namun, dalam rangkaian tipe dekoder standar input alamat akan menentukan output data tunggal mana yang akan memiliki nilai yang sama dengan input data dengan semua output data lainnya yang memiliki nilai logika "0".
Implementasi ekspresi Boolean di atas menggunakan gerbang logika individu akan membutuhkan penggunaan enam gerbang individu yang terdiri dari gerbang AND dan gerbang NOT seperti yang ditunjukkan.
Simbol yang digunakan dalam diagram logika untuk mengidentifikasi demultiplexer adalah sebagai berikut.
Sekali lagi, seperti pada contoh multiplexer sebelumnya, kita juga dapat menggunakan demultiplexer untuk mengontrol secara digital gain dari Op-amp (penguat operasional) seperti yang ditunjukkan.
Rangkaian di atas mengilustrasikan bagaimana menyediakan penguatan Op-amp variabel/disesuaikan yang dapat dikontrol secara digital menggunakan demultiplexer.
Gain tegangan Inverting Op-amp bergantung pada rasio antara resistor input, RIN dan resistor umpan baliknya, Rƒ sebagaimana ditentukan dalam tutorial Penguat Operasional (Op-amp).
Sakelar analog yang dikontrol secara digital dari demultiplexer memilih resistor input untuk memvariasikan nilai Rin. Kombinasi dari resistor ini akan menentukan gain tegangan keseluruhan dari amplifier, ( Av ).
Kemudian gain tegangan dari Op-amp inverting dapat disesuaikan secara digital hanya dengan memilih kombinasi resistor input yang sesuai.
Paket IC Demultiplexer standar yang tersedia adalah TTL 74LS138 1 hingga 8-output demultiplexer, TTL 74LS139 Dual 1-to-4 output demultiplexer atau CMOS CD4514 1-ke-16 output demultiplexer.
Jenis lain dari demultiplexer adalah 24-pin, 74LS154 yang merupakan demultiplexer/decoder 4-bit hingga 16-line. Di sini posisi output individual dipilih menggunakan input kode biner 4-bit. Seperti multiplexer, demultiplexer juga dapat dihubungkan bersama untuk membentuk demultiplexer tingkat tinggi.
Tidak seperti Multiplexer yang mengonversi data dari satu baris data ke beberapa baris dan demultiplexer yang mengonversi banyak baris menjadi satu baris data, ada perangkat yang tersedia yang mengonversi data ke dan dari beberapa baris
dan dalam tutorial berikutnya tentang perangkat Logika Kombinasional. Kita akan melihat di Prioritas Encoder yang mengubah beberapa jalur input menjadi beberapa jalur output, mengubah data dari satu bentuk ke bentuk lainnya.
Demultiplexer mengambil satu single line input data dan kemudian beralih ke salah satu dari sejumlah baris output individu satu per satu. Demultiplexer mengkonversi sinyal data serial pada input untuk data paralel pada jalur output seperti yang ditunjukkan di bawah ini.
Rangkaian Demultiplexer Channel 1-ke-4
Output yang Dipilih
|
Output Data
| |
a
|
b
| |
0
|
0
|
a
|
0
|
1
|
B
|
1
|
0
|
C
|
1
|
1
|
D
|
Fungsi Demultiplexer adalah untuk mengganti satu jalur input data umum ke salah satu dari 4 jalur data output A ke D dalam contoh kami di atas. Seperti multiplexer, sakelar solid state dipilih oleh kode alamat input biner pada pin pilih output “a” dan “b” seperti yang ditunjukkan.
Pemilihan Jalur Output Demultiplexer
Seperti pada rangkaian multiplexer sebelumnya, menambahkan lebih banyak input jalur alamat dimungkinkan untuk beralih lebih banyak output memberikan output garis data 1-ke-2n. Beberapa IC demultiplexer standar juga memiliki pin "enable output" tambahan yang menonaktifkan atau mencegah input diteruskan ke output yang dipilih.
Beberapa juga memiliki kait yang dibangun ke dalam output mereka untuk mempertahankan tingkat logika output setelah input alamat telah diubah.
Namun, dalam rangkaian tipe dekoder standar input alamat akan menentukan output data tunggal mana yang akan memiliki nilai yang sama dengan input data dengan semua output data lainnya yang memiliki nilai logika "0".
Implementasi ekspresi Boolean di atas menggunakan gerbang logika individu akan membutuhkan penggunaan enam gerbang individu yang terdiri dari gerbang AND dan gerbang NOT seperti yang ditunjukkan.
Demultiplexer 4 Channel menggunakan Gerbang Logika
Simbol yang digunakan dalam diagram logika untuk mengidentifikasi demultiplexer adalah sebagai berikut.
Simbol Demultiplexer
Sekali lagi, seperti pada contoh multiplexer sebelumnya, kita juga dapat menggunakan demultiplexer untuk mengontrol secara digital gain dari Op-amp (penguat operasional) seperti yang ditunjukkan.
Gain Amplifier yang Dapat Disesuaikan Secara Digital
Rangkaian di atas mengilustrasikan bagaimana menyediakan penguatan Op-amp variabel/disesuaikan yang dapat dikontrol secara digital menggunakan demultiplexer.
Gain tegangan Inverting Op-amp bergantung pada rasio antara resistor input, RIN dan resistor umpan baliknya, Rƒ sebagaimana ditentukan dalam tutorial Penguat Operasional (Op-amp).
Sakelar analog yang dikontrol secara digital dari demultiplexer memilih resistor input untuk memvariasikan nilai Rin. Kombinasi dari resistor ini akan menentukan gain tegangan keseluruhan dari amplifier, ( Av ).
Kemudian gain tegangan dari Op-amp inverting dapat disesuaikan secara digital hanya dengan memilih kombinasi resistor input yang sesuai.
Paket IC Demultiplexer standar yang tersedia adalah TTL 74LS138 1 hingga 8-output demultiplexer, TTL 74LS139 Dual 1-to-4 output demultiplexer atau CMOS CD4514 1-ke-16 output demultiplexer.
Jenis lain dari demultiplexer adalah 24-pin, 74LS154 yang merupakan demultiplexer/decoder 4-bit hingga 16-line. Di sini posisi output individual dipilih menggunakan input kode biner 4-bit. Seperti multiplexer, demultiplexer juga dapat dihubungkan bersama untuk membentuk demultiplexer tingkat tinggi.
Tidak seperti Multiplexer yang mengonversi data dari satu baris data ke beberapa baris dan demultiplexer yang mengonversi banyak baris menjadi satu baris data, ada perangkat yang tersedia yang mengonversi data ke dan dari beberapa baris
dan dalam tutorial berikutnya tentang perangkat Logika Kombinasional. Kita akan melihat di Prioritas Encoder yang mengubah beberapa jalur input menjadi beberapa jalur output, mengubah data dari satu bentuk ke bentuk lainnya.