Un multiplexer digitale è un dispositivo logico combinato progettato per controllare la trasmissione di informazioni da più fonti attraverso un singolo canale di uscita.
Architettura multiplexer digitale
L'architettura di un multiplexer digitale è un dispositivo dotato di più interruttori di posizione digitali. Lo scopo del loro lavoro è quello di commutare i segnali di ingresso per garantire la loro trasmissione a una singola linea di uscita.
Un multiplexer digitale ha tipicamente tre gruppi di canali di ingresso. Indirizzabili, il cui codice binario viene utilizzato per determinare la connessione tra l'input dell'informazione e l'output finale, informativo e permissivo, sono anche chiamati strobing.
Nei moderni circuiti integrati, il multiplexer digitale è dotato di un massimo di sedici ingressi di informazioni.
Se durante la progettazione risulta che sono necessari più input di informazioni, il problema viene risolto creando la struttura del cosiddetto albero multiplexer, che è dotato di diversi circuiti integrati.
Il multiplexer digitale è progettato per sintetizzare virtualmente qualsiasi dispositivo logico richiesto, riducendo così il numero totale di elementi logici utilizzati.
Per determinare la necessità, vengono eseguite le seguenti azioni: in base alla funzione di output, in base ai valori delle variabili, viene costruita una mappa di Karnot. Successivamente, viene determinato l'ordine di funzionamento del multiplexer nel circuito. Quindi, una matrice di mascheramento viene costruita senza fallo corrispondente all'ordine del multiplexer applicato.
Successivamente, la matrice risultante viene sovrapposta alla mappa di Karnot. Quindi la funzione viene minimizzata per ciascuna delle regioni della matrice disponibile. Alla fine, già sulla base dei risultati di minimizzazione ottenuti, viene costruito uno schema. Queste sono le regole per la sintesi basata sull'uso di un multiplexer.
Funzionalità multiplexer
L'uso dei multiplexer è multiforme. Ad esempio, i multiplexer flessibili possono generare flussi digitali primari continui a una velocità di 2048 kbit/s basati su segnali analogici. Scambia anche i dati delle interfacce digitali tramite la commutazione incrociata dei canali elettronici a velocità fino a 64 kbit/s.
Inoltre, effettuano la trasmissione di un flusso digitale sulla rete IP/Ethernet, e forniscono anche la conversione della segnalazione di linea e dei giunti fisici.
I multiplexer flessibili, inoltre, offrono la possibilità di implementare connessioni di trasmissione, ovvero la fornitura di segnali da una delle sorgenti digitali o analogiche a più altre contemporaneamente. Per questo motivo vengono spesso utilizzati per trasmettere programmi broadcast contemporaneamente a più postazioni diverse.
