No.11_数据选择器与多路分配器
合集下载
数据选择器的电路原理与功能
数据选择器的电路原理与功能数据选择器是一种常见的数字电路，用于选择多个输入信号中的一个或几个输出信号。
在现代电子设备中广泛使用的数据选择器通常实现在集成电路中，能够高效地选择信号，并将其传递给后续电路进行处理。
本文将详细介绍数据选择器的电路原理和功能。
一、数据选择器的电路原理数据选择器的基本电路原理是利用控制信号来控制多个开关的状态。
这些开关将输入信号连接到输出信号线上。
具体来说，当控制信号S0和S1的状态为00时，开关连接到A输入信号，输出为A；当控制信号状态为01时，开关连接到B输入信号，输出为B；当控制信号状态为10时，开关连接到C输入信号，输出为C；当控制信号状态为11时，开关连接到D输入信号，输出为D。
在基本电路中，选择开关采用逻辑门的形式实现。
具体来说，当控制信号S0和S1的状态发生改变时，选择开关将信号切换到不同的输入信号线上，从而改变输出信号。
二、数据选择器的功能1.多路选择：数据选择器可以选择多个输入信号中的一个或几个输出信号。
通过控制信号的不同状态，可以选择不同的输入信号作为输出信号。
这种多路选择的功能在数字电子设备中经常遇到，例如在计算机的数据通路中，根据控制信号选择不同的寄存器、缓冲器或处理器。
2.数据交换：数据选择器可以用于数据交换的应用。
例如，在计算机系统中，数据选择器可用于选择来自不同源的数据的输出，以便将数据传递给正确的目的地。
数据选择器还可以用于实现多路复用器和分配器等电路，使得多个信号可以通过一个信道进行传输。
3.逻辑运算：数据选择器可以通过逻辑运算来实现更复杂的功能。
例如，可以使用与门和非门实现与非逻辑功能，进一步扩展数据选择器的功能。
通过适当选择和操作输入信号，可以实现逻辑运算和条件控制，以满足不同的应用需求。
4.减少电路复杂度：数据选择器可以减少电路的复杂度和成本。
通过使用数据选择器，可以将多个输入信号连接到一个输出信号上，而不需要为每个输入信号都提供一个独立的电路。
第10讲数据选择器和分配器-文档资料
输出信号：1个；
地址码：n位； 2n ≥N
1、 4 选1数据选择器
第10讲 数据选 择器和分配器
Digital Logic Circuit
选择控制输入 A1 A0
0 0
D0 D0 d d d
数据输入 D1 D2 D3 d D1 d d d d D2 d d d d D3
输 出 Y D0 D1 D2 D3
第 10 讲
Digital Logic Circuit
第10讲 数据选 择器和分配器
课时授课计划 课 程 内 容
第10讲 数据选 择器和分配器
Digital Logic Circuit
内容：数据选择器和分配器 目的与要求： 1．掌握四选一、八选一的逻辑功能，对应MSI器件 的使用 2．掌握用数据选择器实现组合函数的方法 3．了解数据分配器的逻辑功能 重点与难点： 数据选择器的逻辑功能及其实现组合函数的方法
演示
入 A1 A0 × 0 1 0 1 输 出 Y 0 D0 D1 D2 D3
输 S 1 0 0 0 0 D × D0 D1 D2 D3
× 0 0 1 1
74LS153 1 2 3 4 5 6 7 8
1S
A1 1D 3 1D 2 1D 1 1D 0 1Y GND
2. 8选1数据选择器-74LS151
第10讲 数据选 择器和分配器
Digital Logic Circuit
教学方法设计： 比较学习选择器和分配器 课堂讨论： 实际：数字波段开关在仪表中的使用，信道复用 分时传送技术 现代教学方法与手段： 大屏幕投影 复习（提问）： 3线—8线MSI译码器的逻辑功能？
数据选择器
Digital Logic Circuit
数据选择器和数据分配器
集成数据选择器的规格、品种较多，因此，重要的是要能够看懂真值表，理 解其逻辑功能。
集成数据选择器的芯片种类很多，常用的有2选1，如CT54157、CT54158；4 选1，如CT54LS153、CT54LS353；8选1，如CT74151、CT74LS251。16选1，如 CT54150等。CT74LS251的引脚排列如图（a）所示，逻辑符号如图（b）所示。
（a）引脚排列
（b）逻辑符号
CT74LS251的引脚排列和逻辑符号
如果现有的集成数据选择器通道不够，则可利用多片级联来进行扩展。例如， 用一片CT74LS251（8选1数据选择器）做低位芯片，用另一片CT74LS251做高位芯 片，要使16个通道的数据选1输出，必须有四个地址输入端A、B、C、D，将A端与 高位芯片的 相连，并经过非门与低位芯片的 相连，如下图所示。
3）根据最小项表达式将数据输入端做如下赋值：
D0 D1 D3 D5 D6 D7 1
画出函数的逻辑图，如下图所示。
D2 D4 0
例7.5的逻辑图
本例函数Y m(0,1,3,5,6,7,) 也可以用4选1芯片来实现，如CT74153，
逻辑图如下图所示。选择 、 作为地址输入，即用两变量 、 组成最小项，用第 3个变量作为数据输入，即可实现该函数。
用74LS251实现16选1数据选择器
当A=1时，低位芯片工作，高位芯片处于禁止状态。根据 的地址输入信 号，输出低八路数据 中的一路。
当 时，高位芯片工作，低位芯片处于禁止状态。根据 的地址输入信号， 输出高八路数据 中的一路。
该电路具有16选1数据选择器的功能。
用数据选择器可以实现组合逻辑函数，其方法如下。 1）将给定的函数转化为最小表达式。 2）以最小项因子做数据选择器的输入地址。 3）将函数式中已存在的最小项mi相对应的数据输入端Di赋值为1，将函数 式中不存在的最小项相对应的数据输入端赋值为0。
《数据选择器》课件
VS
详细描述
分布式数据选择器由多个数据选择器组成 ，每个数据选择器具有独立的选择信号和 数据输入/输出端口。通过将各个数据选 择器的数据输出端口连接起来，可以实现 数据的分布式处理和传输。分布式数据选 择器具有灵活性和可扩展性，适用于大规 模数据处理和复杂系统。
可编程数据选择器
总结词
可编程数据选择器是一种可以通过编程配置 其选择逻辑和数据输入端口的自定义选择器 。
数字信号。
多路复用
数据选择器可以用于实现多路复用技术，如频分复用和时分复用等。通过选择不同的输 入通道，数据选择器可以实现多路信号的同时传输，从而提高通信系统的传输效率和可
靠性。
04
数据选择器的扩展
多路数据选择器
总结词
多路数据选择器是一种能够同时处理多个数据输入的选择器，具有多个数据输入端口和多个数据输出端口。
个对应的输出信号。
高速性能
数据选择器通常具有高速性能，能 够快速地完成数据的传输和处理。
灵活性
数据选择器的选择输入信号和数据 输入信号可以有多种组合方式，因 此具有很高的灵活性，可以适用于 各种不同的应用场景。
03
数据选择器的应用
数据选择器在数字系统中的应用
实现多路数据分时传输
数据选择器在数字系统中常被用于实现多路数据的分时传输。通过选择不同的输 入端口，数据选择器可以在同一时间选择并传输一路数据，从而实现多路数据的 并行处理。
06
数据选择器的优缺点
数据选择器的优点
并行处理能力强
灵活性高
数据选择器能够同时处理多个输入数据， 提高了并行处理能力，使得数据处理速度 更快。
数据选择器可以根据需要选择不同的输入 数据，使得系统更加灵活，能够适应不同 的数据处理需求。
数据选择器、数据分配器
2、控制信号约定： 、控制信号约定： 令A1A0=00时，Y=D0 时 A1A0=01时，Y=D1 时 A1A0=10时，Y=D2 时 A1A0=11时，Y=D3 时
3、真值表 输入 、 输出 A1 A0 Y 0 0 D0 0 1 D1 1 0 D2 1 1 D3
• （二）逻辑表达式
F = A1 A0 ⋅ D 0 + A1 A0 ⋅ D1 + A1 A0 ⋅ D 2 + A1 A0 ⋅ D 3
D 7 D6 D5 D 4 D3 D 2 D1 D0
A2 A1 A0 S
0
D7 D7
三、数据选择器的扩展
将两片74LS151连接成一个十六选一的数据选择器。 连接成一个十六选一的数据选择器 例：将两片 连接成一个十六选一的数据选择器。 解：十六选一的数据选择器的地址输入端有四位，最高位A3的输入可 十六选一的数据选择器的地址输入端有四位，最高位 以由两片八选一数据选择器的使能端接非门来实现， 以由两片八选一数据选择器的使能端接非门来实现，低三位地址输入 端由两片74LS151的地址输入端相连而成，连接图如下图所示。当A3 的地址输入端相连而成， 端由两片 的地址输入端相连而成 连接图如下图所示。 工作， 选择数据D ＝0时，由下图可知，低位片 时 由下图可知，低位片74LS151工作，A3A2A1A0选择数据 0~D7 工作 输出； 进行输出。 输出；A3＝1时，高位片工作，选择 8~D15进行输出。 时 高位片工作，选择D
• 四、用数据选择器实现组合逻辑函数 • （一）基本原理和步骤 4选1的数据选择器输出信号表达式
1 0 0 1 0 1 1 0 原理： 原理： 3 = ∑ mi Di 1.数据选择器输出信号逻辑 数据选择器输出信号逻辑 i =0 表达式的一般形式； 如右) 表达式的一般形式；(如右) m选1数据选择器的表达式 2.数据选择器输出信号逻辑 数据选择器输出信号逻辑 m -1 Y = ∑ m i Di , m = 2 n 表达式的主要特点： 表达式的主要特点： i =0 a.具有标准与或表达式的形式； 具有标准与或表达式的形式； 具有标准与或表达式的形式 b.提供了地址变量的全部最小项； 提供了地址变量的全部最小项； 提供了地址变量的全部最小项 c.一般情况下，Di可以当成一个变量处理（取值为原变 一般情况下， 可以当成一个变量处理（ 一般情况下 反变量、 或 ）； 量、反变量、0或1）； d.受选通（使能）信号 S 控制，当 S = 0 时有效， 受选通（ 控制， 时有效， 受选通 使能） S =1 时，Y=0。 。 3.组合逻辑函数的标准表达式：最小项之和的标准式。 组合逻辑函数的标准表达式： 组合逻辑函数的标准表达式 最小项之和的标准式。
数据选择器及数据分配器
可编程分配器
可编程分配器是指可以通过编程来改变其数 据分配方式
05
数据选择器和数据分配 器的实际应用
数字信号处理
数字信号处理是利用数字信号处理器（DSP）对模拟信号进行采样、量化和编码，转换成数字信号后进行数字运算、分析和处理 的技术。数据选择器和数据分配器在数字信号处理中有着广泛的应用，例如在滤波器、频谱分析、数字滤波等算法中实现多路信 号的选择和分配。
VS
多路分配器
多路分配器与多路选择器类似，但方向相 反。在多路分配器中，多个数据输入被分 配到不同的数据输出。多路分配器在实现 复杂的逻辑功能时非常有用，例如在实现 复杂的组合逻辑电路时。
异步选择器和异步分配器
异步选择器
异步选择器是指选择信号与数据输入信号不同步的选择器。在异步选择器中，选择信号可以在任何时 间点变化，而不必等待数据输入信号的稳定。这种类型的选择器在处理高速数据流时非常有用。
结构比较
数据选择器
由多个输入、选择信号和多个输出组 成，选择信号决定哪个输入信号传输 到输出端。
数据分配器
由多个输入、选择信号和单个输出组 成，选择信号决定哪个输入信号传输 到输出端。
功能比较
数据选择器
从多个数据中选择一个数据输出，相当于多路选择的功能。
数据分配器
将一个数据分配到指定的输出路径，相当于多路复用的功能。
数据分配器的应用场景
数据分配器在通信、计算机、数字信号处理等 领域有广泛应用。
例如，在通信中，数据分配器可用于将一个高 速串行数据流拆分成多个低速并行数据流，以 便于后续处理或传输。
在计算机中，数据分配器可用于实现多路复用 器或解复用器，以实现多个设备共享一个数据 总线或地址总线。
数据选择器和分配器
集成数据分配器
把二进制译码器的使能端作为数据输入端，二进制代码输入端作为地址码输入端，则带使能端的二进制译码器就是数据分配器。
由74LS138构成的 1路-8路数据分配器
数据输入端
地址输入端
数据分配器和数据选择器一起构成数据分时传送系统
02
数据分配器的应用
01
D6=1
D4=D
D1=D
D3=0
D7=0
D5=1
④画连线图
1）.用具有n个地址端的数据选择器实现n变量函数 例1 用8选1数据选择器实现逻辑函数Y=AB+AC+BC。 解：A：表达式比较法求解。 （1）将函数表达式转换为标准与-或表达式如下： （2）令A=A2、B=A1、C=A0，将上述表达式与8选1数据选择器输出函数表达式比较可得： D0=D1=D2=D4=0，D3=D5=D6=D7=1
由此可绘制出电路图。
此图可以看出，当逻辑变量数大于数据选择器地址变量数时，由降维图绘制电路需要增加部分门器件。
01
图（b）还可以继续降维得到图（C）。用四选一数据选择器和部分门电路即可实现逻辑函数的组合逻辑电路。
02
若用八选一数据选择器实现该图（a）表示的函数，用图（b）降维卡诺图与八选一数据选择器的卡诺图相对应得：
集成双4选1数据选择器74LS153
2.8选1数据选择器-74LS151
数据选择器74LS151的扩展
3.数据选择器实现逻辑函数
原理：从前述分析可知，数据选择器是地址选择变量的最小项输出器；而任何一个逻辑函数都可以表示为最小项之和的标准形式。因此，用数据选择器可以很方便地实现逻辑函数。 方法：表达式比较法（公式法）；卡诺图比较法。 1）当逻辑函数的变量个数和数据选择器的地址输入变量个数相同时，可直接用数据选择器来实现逻辑函数。 2）当逻辑函数的变量个数多于数据选择器的地址输入变量个数时，应分离出多余的变量，将余下的变量分别有序地加到数据选择器的地址输入端上。 下面分别进行介绍。
数据选择器与多路分配器
1 1 0 D0~D3 D3
数据选择器（MUX）
• 常用的集成数据选择器 双 四选1 MUX：74LS153 四 二选1 MUX：74LS158 八选1 MUX：74LS151 十六选1 MUX：74LS150
• 扩展方法
利用使能端 不用使能端
数据选择器（MUX）
• 扩展方法 用使能端
例：用数据选择器实现三变量多数表决器。
A2 A1 A0 F 0000 0010 0100 0111 1000 1011 1101 1111
A1A0
A2 00 01 11 10
0 D0
1D1
1 D2 1 1D3 1
选A2、A1为地址端
D0 0 D1 A0 D2 A0 D3 1
数据选择器（MUX）的应用
例：用四选一数据选择器实现二变量异或式。
F A1 A0 A1A0
A1 A0 F Di 0 0 0 D0 0 1 1 D1 1 0 1 D2 1 1 0 D3
D0 0, D1 1 D2 1, D3 0
数据选择器（MUX）的应用
例：用四选一数据选择器实现二变量异或式。
F A1 A0 A1A0
数据选择器（MUX）的应用
例：由双四选一组成电路如图所示。 （1）写出F1的函数表达式。 （2）写出F2的真值表。
1
数据选择器（MUX）的应用
F A1 A0D0 A1A0D1 A1 A0D2 A1A0D3 F1 ABC ABC ABC ABC F2 ABC ABC AB
A B C F2 000 0 001 0 010 0 011 1 100 0 101 1 110 1 111 1
A2 A1 A0 F 0000 0010 0100 0111
数据选择器及数据分配器
Bi Ai
MUX 0 1 0 1 2 3 EN G0/3 2Y
Ci-1 Ci-1
S 为使能端，又称选通端，输入低电平有效。
2．数据选择器CT74LS151的真值表
使能端
A2
× 0 0 0
A1
×
A0
× 0 1 0
Y
1 0 0 0 0 0 0 0 0
0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
0
0 1
0 1
1 1
1
0 0 1
1
0
1
0 1
1
1
3．输出逻辑函数：
Y ( A2 A1 A0 D0 A2 A1 A0 D1 A2 A1 A0 D2 A2 A1 A0 D3 A2 A1 A0 D4 A2 A1 A0 D5 A2 A1 A0 D6 A2 A1 A0 D7 ) ST
Y Y
二、当逻辑函数的变量个数多于数据选择器的地址 输入变量个数时，应分离出多余的变量，将余下 的变量分别有序地加到数据选择器的地址输入端上 例2 用双4选1数据选择器CC14539和非门构成一位全加器 解：（1）设定变量，列真值表。 输入变量：被加数Ai，加数Bi，来自低位的进位数Ci-1 输出逻辑函数：本位和Si，向相邻高位的进位数为Ci
3.3
用数据选择器实现组合逻辑电路
一、实现原理： 数据选择器是一个逻辑函数的最小项输出器
Y
2 n 1 i 0
m D
i
i
任何一个n位变量的逻辑函数都可变换为 最小项之和的标准式
F ki mi
i 0 2 n 1
Ki的取值为 0或1
二、用数据选择器可很方便地实现逻辑函数 方法： ⑴ 表达式对照法 ⑵ 卡诺图对照法。 一、当逻辑函数的变量个数和数据选择器 的地址输入变量个数相同时， 可直接用数据选择器来实现逻辑函数。 例1: 试用数据选择器实现逻辑函数Y＝AB＋AC＋BC。 （1）选用数据选择器。 逻辑函数Y中有A、B、C三个变量， 可选用8选1数据选择器，现选用CT74LS151。
多路选择器与多路分解器
多路选择器与多路分解器，Verilog1 多路选择器Multiplexer此处所说的多路选择器，为组合逻辑电路中的多路多路选择器：多路输入，一路输出。
1.1 不带优先级的多路选择器1.1.1 使用case语句描述此处以4选1多路选择器为例：代码1.1 4选1多路选择器（可综合）`timescale 1ns/1nsmodule multiplexer(input iA,input iB,input iC,input iD,input [1:0] iSel,output reg oQ);always @ (*)case (iSel)2'b00 : oQ = iA;2'b01 : oQ = iB;2'b10 : oQ = iC;2'b11 : oQ = iD;endcaseendmodule第10~16行，使用case语句来实现4选1多路选择器。
因为是2^n个case选项，所以此处没有使用default语句。
下面我会使用一个3选1的多路选择器来说明default的作用。
always @ (*)case (iSel)2'b00 : oQ = iA;2'b01 : oQ = iB;2'b10 : oQ = iC;2'b11 : oQ = iD;endcase图1.1 4选1多路选择器的RTL视图由图1.1所示，在2^n个case选项时，没有加上default语句，其综合的结果为并行的MUX。
代码1.2 4选1多路选择器testbench（不可综合，仅用于仿真）`timescale 1ns/1nsmodule multiplexer_tb;reg i_a, i_b, i_c, i_d;reg [1:0] i_sel;wire o_q;initial begini_a = 1; i_b = 0; i_c = 0; i_d = 0;#20 i_a = 1; i_b = 0; i_c = 1; i_d = 1;#20 i_a = 0; i_b = 0; i_c = 1; i_d = 0;#20 i_a = 1; i_b = 1; i_c = 1; i_d = 0;endinitial begini_sel = 2'b00;#20 i_sel = 2'b01;#20 i_sel = 2'b10;#20 i_sel = 2'b11;#20 $stop;endmultiplexer multiplexer_inst(.iA (i_a),.iB (i_b),.iC (i_c),.iD (i_d),.iSel (i_sel),.oQ (o_q));endmodule第3~5行声明了一些变量，使用的标准为：映射为所需测试模块的输入信号，即需要使用initial 或always来给出激励，因此多声明为reg类型；而映射为所需测试模块的输出信号，不需要激励，声明为wire类型即可。
数据选择器与数据分配器的研究
数据选择器由三部分组成，即：数据选 择控制（或称为地址输入）电路、数据输入电 路和数据输出电路。
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
现代电子技术实验
74LSl51的逻辑图和引脚图
现代电子技术实验
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
2、数据分配器
数据分配器的功能是将唯一源的信息，传 送给多个目标中的一个，选中那一路，由地址决 定。
本实验中用74LS151和74LS138构 成八路数据传输系统。
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
现代电子技术实验
多路数据传送原理图
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
现代电子技术实验
三、实验内容
测试八路数据传输系统的性能。 要求如下表输入信号
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
现代电子技术实验
数据选择器与数据分配器的研究
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
现代电子技术实验
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
一、实验目的
1、了解数据选择器与数据分配 器的工作原理。
2、熟悉数据选择器的应用。
3、学习用数据选择器和数据分 配器构成八路数据传输系统的方法。
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
通常我们将具有使能端的变量译码器用作 数据分配器。例：本实验中所用的74LS138，作 为变量译码器用时，C，B，A为输入端，Y0—— Y7为输出端， G1和 G2A、G2B 为使能控制端。当 74LS138作为数据分配器时，G2B 为数据输入端， C，B，A为地址输入端， G1和G2A 为使能控制端。
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
现代电子技术实验
故障检查与排除
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
现代电子技术实验
74LSl51的逻辑图和引脚图
现代电子技术实验
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
2、数据分配器
数据分配器的功能是将唯一源的信息，传 送给多个目标中的一个，选中那一路，由地址决 定。
本实验中用74LS151和74LS138构 成八路数据传输系统。
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
现代电子技术实验
多路数据传送原理图
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
现代电子技术实验
三、实验内容
测试八路数据传输系统的性能。 要求如下表输入信号
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
现代电子技术实验
数据选择器与数据分配器的研究
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
现代电子技术实验
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
一、实验目的
1、了解数据选择器与数据分配 器的工作原理。
2、熟悉数据选择器的应用。
3、学习用数据选择器和数据分 配器构成八路数据传输系统的方法。
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
通常我们将具有使能端的变量译码器用作 数据分配器。例：本实验中所用的74LS138，作 为变量译码器用时，C，B，A为输入端，Y0—— Y7为输出端， G1和 G2A、G2B 为使能控制端。当 74LS138作为数据分配器时，G2B 为数据输入端， C，B，A为地址输入端， G1和G2A 为使能控制端。
实验目的 实验原理 实验内容 注意事项
现代电子技术实验
故障检查与排除
数字电子技术电路组合逻辑电路数据选择器、分配器
数据输出 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
S1 — 数据输入（D）
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
74LS138
A0 A1 A2 STB STC STA
S2 — 数据输入（D）
A0 A1 A2 地址码
S3 S2 S1
数据输入 (任选一路)
用 MSI 实现组合逻辑函数
3. 4. 1 用数据选择器实现组合逻辑函数 一、基本原理和步骤 1. 原理：选择器输出为标准与或式，含地址变量的
选择控制
1 路-4 路 数据分配器
A1
A0
Y0
函
Y1
数
Y2
式
Y3
Y0
Y1
Y2
Y3
&&&&
真
00
D0 0 0
值
表
01
0 D0 0
10
0 0Hale Waihona Puke 0110 0 0D
D
1
1
逻辑图
A1
A1
二、集成数据分配器 用 3 线-8 线译码器可实现 1 路-8 路数据分配器
二、集成数据分配器
用 3 线-8 线译码器可实现 1 路-8 路数据分配器
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
74LS138
A0 A1 A2 STB STC STA
A0 A1 A2
S3 S2 S1
…
任何一个函数都可以 写成最小项之和的形式
2. 基本步骤 (1) 选择集成二进制译码器 (2) 写函数的标准与非-与非式 (3) 确认变量和输入关系 (4) 画连线图 二、应用举例 [例] 用集成译码器实现函数 [解] (1) 三个输入变量，选 3 线 – 8 线译码器 74LS138
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
A2 A1 A0 0 0 0 F 0
A1A0
A2
00 01 11 10
D0 D21
0
0 0
0
1 1
1
0 1
0
0 1
0 1
1 D1 1 D3 1
1
1 1
0
0 1 1
0
1 0 1
0
1 1 1
选A2、A1为地址端
D0 0
D1 A0
D2 A0 D3 1
数据选择器（MUX）的应用
例：用数据选择器产生01101001序列。
mi为A1、A0组成的最小项
选择控制变量（地址变量），确定加至每个数据输 入端D的值（可以为常量、变量、布尔函数）
数据选择器（MUX）的应用
例：用四选一数据选择器实现二变量异或式。
F A1 A0 A1 A0
A1 0
A0 0
F 0
Di D0
0
1 1
1
0 1
1
1 0
D1
D2 D3
D0 0, D1 1 D2 1, D3 0
例：四选一扩大为八选一
数据选择器（MUX）
数据选择器（MUX）
例：四选一扩大为十六选一
数据选择器（MUX）
数据选择器（MUX）的应用
函数发生器 代数法、卡诺图法
代数法
F A1 A0 D0 A1 A0 D1 A1 A0 D2 A1 A0 D3
F Di mi
i 0 3
0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1
F
0 0 0 1 0 1
A2 A1 A0
0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1
F
0 0 0 1 0 1 1 1
Di
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
1
1
1
1
0
1
1
F (0,1,5,6,7,9,10,14,15)
作业
2：由双四选一组成电路如图所示。 （1）写出F1的函数表达式。 （2）写出F2的真值表。
1
作业3
3：由四选一数据选择器组成的电路和输入波形如图4所示。(1) 写出输出F的逻辑函数表达式；(2)根据给出的输入波形画出 输出函数F的波形。
A1 A0 F MUX2 D0 D1 D2 D3
D0 0 D1 A0 D2 A0 D3 1
1
1
1
1
0
1
1
1
D3
数据选择器（MUX）的应用
数据选择器（MUX）的应用
卡诺图法
选定地址变量
在卡诺图上确定地址变量控制范围（输入数据区）
由数据区确定每一个数据输入端的连接
数据选择器（MUX）的应用
例：用数据选择器实现三变量多数表决器。
数据选择器（MUX）的应用
例：用四选一数据选择器实现二变量异或式。
F A1 A0 A1 A0
A1 0
A0 0
F 0
Di D0
0
1 1
1
0 1
1
1 0
D1
D2 D3
D0 0, D1 1 D2 1, D3 0
数据选择器（MUX）的应用
例：用数据选择器实现三变量多数表决器。
A2 A1 A0
数据选择器（MUX）的应用
个位送D0 十位送D1 百位送D2 千位送D3
数据选择器（MUX）的应用
(3079)10=(0011 0000 0111 1001)8421BCD码
数据选择器（MUX）的应用
共阴极数码管
多路分配器
‘1’
D
作业：
1：用四选一数据选择器实现如下逻辑函数：
A B C
C
A B
A1 A0
F1 MUX1 D0 D1 D2 D3 1 0 1 1
A1 A0
F2 MUX2 D0 D1 D2 D3 0 1 0 1
F
1
数据选择器（MUX）的应用
D0 D1 D2 D4 0 D3 D5 D6 D7 1
数据选择器（MUX）的应用
A2 A1 0
0 0 0 1 1
A0 0
1 0 1 0 1
F 0
0 0 1 0 1
选A2、A1为地址端，
0
0 1 1 0 0
D0
D1 D2
则A0应反映在Di端
数据选择器（MUX）的应用
ABC F 000 001 010 011 100 101 110 111 0 1 1 0 1 0 0 1
数据选择器（MUX）的应用
例：利用数据选择器实现分时传输。要求用数据选择器 分时传送四位8421BCD码，并译码显示。 (3079)10=(0011 0000 0111 1001)8421BCD码
本次课程讲述内容
数据选择器的扩展方法：不利用使能端扩展 数据选择器应用：函数发生器
代数法 卡诺图法
数据选择器的综合应用：分时显示
数据选择器（MUX）
例：四选一数据选择器扩大为十六选一数据选择器
数据选择器（MUX）
数据选择器（MUX）
1
数据选择器（MUX）
不利用使能端
A1A0
A2
00 01 11 10
D0 D21
0
0 0
0
1 1
1
0 1
0
0 1
0 1
1 D1 1 D3 1
1
1 1
0
0 1 1
0
1 0 1
0
1 1 1
选A2、A1为地址端
D0 0
D1 A0
D2 A0 D3 1
数据选择器（MUX）的应用
例：用数据选择器产生01101001序列。
mi为A1、A0组成的最小项
选择控制变量（地址变量），确定加至每个数据输 入端D的值（可以为常量、变量、布尔函数）
数据选择器（MUX）的应用
例：用四选一数据选择器实现二变量异或式。
F A1 A0 A1 A0
A1 0
A0 0
F 0
Di D0
0
1 1
1
0 1
1
1 0
D1
D2 D3
D0 0, D1 1 D2 1, D3 0
例：四选一扩大为八选一
数据选择器（MUX）
数据选择器（MUX）
例：四选一扩大为十六选一
数据选择器（MUX）
数据选择器（MUX）的应用
函数发生器 代数法、卡诺图法
代数法
F A1 A0 D0 A1 A0 D1 A1 A0 D2 A1 A0 D3
F Di mi
i 0 3
0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1
F
0 0 0 1 0 1
A2 A1 A0
0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1
F
0 0 0 1 0 1 1 1
Di
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
1
1
1
1
0
1
1
F (0,1,5,6,7,9,10,14,15)
作业
2：由双四选一组成电路如图所示。 （1）写出F1的函数表达式。 （2）写出F2的真值表。
1
作业3
3：由四选一数据选择器组成的电路和输入波形如图4所示。(1) 写出输出F的逻辑函数表达式；(2)根据给出的输入波形画出 输出函数F的波形。
A1 A0 F MUX2 D0 D1 D2 D3
D0 0 D1 A0 D2 A0 D3 1
1
1
1
1
0
1
1
1
D3
数据选择器（MUX）的应用
数据选择器（MUX）的应用
卡诺图法
选定地址变量
在卡诺图上确定地址变量控制范围（输入数据区）
由数据区确定每一个数据输入端的连接
数据选择器（MUX）的应用
例：用数据选择器实现三变量多数表决器。
数据选择器（MUX）的应用
例：用四选一数据选择器实现二变量异或式。
F A1 A0 A1 A0
A1 0
A0 0
F 0
Di D0
0
1 1
1
0 1
1
1 0
D1
D2 D3
D0 0, D1 1 D2 1, D3 0
数据选择器（MUX）的应用
例：用数据选择器实现三变量多数表决器。
A2 A1 A0
数据选择器（MUX）的应用
个位送D0 十位送D1 百位送D2 千位送D3
数据选择器（MUX）的应用
(3079)10=(0011 0000 0111 1001)8421BCD码
数据选择器（MUX）的应用
共阴极数码管
多路分配器
‘1’
D
作业：
1：用四选一数据选择器实现如下逻辑函数：
A B C
C
A B
A1 A0
F1 MUX1 D0 D1 D2 D3 1 0 1 1
A1 A0
F2 MUX2 D0 D1 D2 D3 0 1 0 1
F
1
数据选择器（MUX）的应用
D0 D1 D2 D4 0 D3 D5 D6 D7 1
数据选择器（MUX）的应用
A2 A1 0
0 0 0 1 1
A0 0
1 0 1 0 1
F 0
0 0 1 0 1
选A2、A1为地址端，
0
0 1 1 0 0
D0
D1 D2
则A0应反映在Di端
数据选择器（MUX）的应用
ABC F 000 001 010 011 100 101 110 111 0 1 1 0 1 0 0 1
数据选择器（MUX）的应用
例：利用数据选择器实现分时传输。要求用数据选择器 分时传送四位8421BCD码，并译码显示。 (3079)10=(0011 0000 0111 1001)8421BCD码
本次课程讲述内容
数据选择器的扩展方法：不利用使能端扩展 数据选择器应用：函数发生器
代数法 卡诺图法
数据选择器的综合应用：分时显示
数据选择器（MUX）
例：四选一数据选择器扩大为十六选一数据选择器
数据选择器（MUX）
数据选择器（MUX）
1
数据选择器（MUX）
不利用使能端