multiplexador / demultiplexador - ufjf · ufjf –fabricio campos 9.6) multiplexadores (seletores...

39
UFJF – FABRICIO CAMPOS Multiplexador / Demultiplexador

Upload: dobao

Post on 25-Aug-2018

237 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

Multiplexador / Demultiplexador

Page 2: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

Multiplexador / Demultiplexador

2 dados

1 bit de seleção

8 dados

3 bit de seleção

Page 3: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.6) Multiplexadores(Seletores de dados)

O Multiplexador seleciona um dos diversos dados deentrada e o transfere para a saída

O Demultiplexador recebe um única entrada e adistribui para várias saídas

Page 4: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.6) MultiplexadoresFunciona como uma chave de múltiplas posições controlada digitalmente

Seleção = Endereço de Seleção

Já estudamos este circuito em contadores crescente/decrescente

Page 5: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.6) Multiplexadores4 entradas2 bits de seleçãoAPLICAÇÃO DECODIFICADOR

Page 6: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.6) MultiplexadoresMUX de oito entradas

Page 7: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.6) MultiplexadoresMUX de 16 entradas

Page 8: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.6) Multiplexadores74ALS157MUX quádruplo deduas entradas1 bit de seleção

Page 9: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.7) Aplicações de Multiplexadores

O Os Multiplexadores são usados em diversas aplicaçõesem sistemas digitais, estudaremos algumas delas:

Roteamento de DadosConversão Paralelo-Série

Sequenciamento de OperaçõesGeração de funções Lógicas

Page 10: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.7) Aplicações de Multiplexadores

Roteamento de Dados

Em um relógio digital que mostra hora:min ou Dia:mes

Precisamos compartilhar os circuitos dos decodificadores e os displays

Economia de energia, conexões,componente, área na placa

Page 11: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

Roteamento

de Dados

Page 12: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.7) Aplicações de Multiplexadores

Conversão Paralelo-Série

Com um contador de 3 bits (módulo 8) podemos gerar os bits de seleção e teremos na saída do multiplexador o

dado serializado

Page 13: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

Conversão Paralelo-Série1

0

1

0

1

1

0

1

Page 14: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.7) Aplicações de Multiplexadores

Sequenciamento de Operações

Combinando com outros circuitos digitais podemos controlar um processo industrial por meio de um

seqüenciamento de operações

Page 15: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

Sequenciamento de Operações

Processo que mistura dois ingredientes e cozinha. 7 passos

Page 16: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

Sequenciamento de Operações

Processo que mistura dois ingredientes e cozinha. 7 passos

000 Parado001Abrir válvula A1 até S1 atuar010Abrir válvula A2 até S2 atuar011Abrir válvula A3 até S3 atuar100Abrir válvula A4 até S4 atuar101Ligar misturador A5 até S5110Ligar aquecedor A6 até S6111Ligar bomba A7 até S7

Page 17: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

Sequenciamento de

Operações

Page 18: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.7) Aplicações de MultiplexadoresGeração de funções Lógicas

Implementa funções lógicas diretamente da tabela verdadeEsta estratégia é usada em CPLD (Dispositivo Lógico Programável Compléxo) e FPGA (Field Progammable Gate Array)

Page 19: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.8) DEMULTIPLEXADORESDistribuidores de Dados

O código de seleção determina para qual saída o dado será transmitido

Page 20: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.8) DEMUX

Demultiplexador de 1 linha para 8 linhas

Page 21: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.8) DEMUX

74ALS138 – Decodificador/Demultiplexador

O Decodificador com entrada de habilitação pode ser usado como um demultiplexador

Page 22: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.8) DEMUXSistema de monitoração e segurança

Várias portas devem ser monitoradasNão queremos uma grande quantidade de fios

Porta Fechada – entrada mux baixo – saída alto –seleciona e desabilita demux – apaga Led

Porta Aberta – entrada mux alto – saída baixo –seleciona e habilita demux – acende Led

Page 23: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.8) DEMUXSistema de monitoração e segurança

Page 24: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.8) DEMUXSistema síncrono de transmissão de dados

Queremos transmitir serialmente palavras de dados de quatro bits

Quatro palavras serão transmitidas totalizando 16bits

Reduzir o número de fios entre transmissor e receptor

Page 25: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.8) DEMUX

Sistema síncrono de transmissão de dados

Page 26: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.8) DEMUX

Sistema síncrono de transmissão de dados

Page 27: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.8) DEMUX

Sistema síncrono de transmissão de dados

Page 28: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.10) Comparador de MagnitudeCompara duas quantidades binárias e gera uma saída

para indicar qual delas tem a maior magnitude

Entradas de dados:

A e B de 4 bits sem sinalSaídas ativas em nível alto:

OA>B OA<B OA=B

Entradas de cascateamento:

Usadas para testar palavras com mais de 4 bits usando mais de um

comparador

Page 29: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.10) Comparador de MagnitudeAs entradas de cascateamento devem ser ligadas com na

figura quando não usadas

Page 30: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.10) Comparador de MagnitudeAplicação

Termostato digital

Page 31: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.12) Barramento de dadosConjunto de linhas de sinais comuns para transferência

de dados

Page 32: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.13) Registrador tristate

74ALS173 / HC173

Page 33: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.14) Operação de barramento de dados

Veremos algumas nomenclaturas e

simbologias

Page 34: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.14) Barramento de dados

Sinais do barramento

Page 35: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.14) Barramento de dados

Forma simplificada

Page 36: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.14) Barramento de dados

Forma expandida

Page 37: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.14) Barramento de dados

Representação simplificada

Page 38: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.14) Barramento de dados

Reunião de linhas (bus)

Page 39: Multiplexador / Demultiplexador - UFJF · UFJF –FABRICIO CAMPOS 9.6) Multiplexadores (Seletores de dados) O Multiplexador seleciona um dos diversos dados de entrada e o transfere

UFJF – FABRICIO CAMPOS

9.14) Barramento de dados

Barramento bidirecional