Circuito Multiplexadores

Prof. Anderson Vinícius Toledo Andrade

Introdução teórica

A Eletrônica Digital surgiu a partir da evolução da eletrônica

analógica e se desenvolveu a principio com os circuitos integrados

na década de 1970, depois com os microprocessadores (década

de 1980) e com os microcontroladores.

Introdução teórica

Porém alguns de seus conceitos foram desenvolvidos ainda no

século XIX. A álgebra de Boole desenvolvida pelo matemático

inglês George Boole é datada de 1854. Somente em 1938 as

teorias de Boole foram utilizadas, por Claude Elwood Shannon

 para solucionar problemas de circuitos de telefonia com relés.

Introdução teórica

A eletrônica digital só existe por causa da eletrônica analógica

que será mostrada abaixo a principal diferença entre as duas:

Basicamente a eletrônica analógica é constituída por válvulas;

Já a digital  se dispõem de circuitos lógicos para realizar

processos grandes com algo menor;

Porém uma não vive sem a outra...

Conceito de Circuito Multiplex (Mux)

O multiplexador ou Mux é um circuito combinacional dedicado

com a finalidade de selecionar, através de variáveis de

seleção, uma de suas entradas, conectando-a

eletronicamente à uma única saída. Esta operação é

denominada multiplex ou multiplexação, que significa seleção

e tanto as entradas como a saída são denominadas também

de canais de entrada e saída.

Exemplo: Chave seletora

Um Mux pode ser representado pelo modelo abaixo:

Características do Mux

No Mux, o número de entradas está relacionado com o número de variáveis de seleção, ou seja:

N=2m

n - número de canais de entrada;

m - número de variáveis de seleção.

Os sinais aplicados às entradas de controle determinam qual entrada vai ser conectada à saída, transferindo assim seus sinais. Em outras palavras, com um MUX é possível selecionar qual entrada vai ser conectada a saída, isso simplesmente por meio de comandos lógicos.

Uma tabela verdade pode ser associada ao multiplexador que demos como exemplo em que temos 4 entradas e uma saída:

Veja então que, quando desejamos que a entrada E2 seja a conectada a saída, transferindo seus sinais, tudo que temos de fazer é levar a entrada de controle C0 ao nível baixo e a entrada C1 ao nível alto.

Perceba também que a quantidade de linhas de controle depende justamente da quantidade de entradas que devem ser selecionadas. Para um MUX de 4 entradas precisamos de 2 entradas de controle, pois com dois dígitos cobrimos as 4 combinações possíveis de estados de controle.

Para um MUX de 8 entradas, como o mostrado na figura 2, precisamos de 3 entradas de controle, de modo a se obter as 8 combinações de estados que definem qual entradas será a ativada.

Uma tabela verdade para um MUX de 8 entradas, como o mostrado na figura 2 seria a seguinte:

A implementação de um multiplexador com portas lógicas pode ser  feita com

relativa facilidade. No caso do multiplexador de 4 entradas e uma saída que

tomamos como exemplo inicial podemos usar portas AND e OR além de

inversores.

Principais Aplicações

Circuitos combinacionais quaisquer – Telecom – Transmissão de dados, voz.

C.I

Vantagens

Atrativos na utilização do circuito mux:

Baixo custo;

Numero menor de componentes;

Redução do tamanho do circuito;

Baixa complexidade na manutenção.

O maior mux é de 16:1 TTL 74150;

Vantagem pode-se ampliar a quantidade de entradas fazendo-se associação de mux. Estrutura árvore.

Perguntas?

Referências

FIGINI, G. Eletrônica industrial, circuitos e aplicações. Editora Hemus, 2002.

MORIMOTO, Carlos E, Hardware definitivo II. O guia definitivo. 1ª Ed. Editora GDH Press e Sul Editores, 2007.

REIS, M.C. Eletrônica Digital, Teoria e aplicação, Editora Letron. 7ª edição, 2002.

SCHIAVONI, Marilene. Hardware. 1ª Ed. Editora do Livro Técnico. Curitiba, 2010.

CAPUANO, IDOETA. Elementos de Eletrônica Digital. 41ª Ed. Editora Érica. São Paulo, 2012.

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