MultiplexeurMultiplexeur
est
appareil,
lequel
échantillonne une des nombreuses entrées et
le connecte à sa sortie.
Multiplexeur
(depuis
Anglais
multiplex
–
multiple) est un appareil de télécommunication,
combiner plusieurs flux ou canaux de données
en un seul signal de sortie (flux de groupe).

Définitions

Le multiplexeur échantillonne une entrée parmi plusieurs et
le connecte à sa sortie, en fonction de l'état du binaire
code.
Multiplexeur - commutateur de signal contrôlé par code binaire
et ayant plusieurs entrées et une sortie. La sortie est connectée à
entrée dont le numéro correspond au code binaire.
Ou un multiplexeur est un appareil qui convertit le code parallèle en
cohérent.

Le multiplexeur comporte plusieurs entrées d'informations (D0, D1, ...), des entrées d'adresses (A0 A1, ...), une entrée de fourniture du signal C et

une sortie Q.

Chaque entrée d'information du multiplexeur
attribué un numéro appelé adresse.
Lorsqu'un signal est appliqué à l'entrée C, le multiplexeur sélectionne
une des entrées dont l'adresse est spécifiée en binaire
code sur les entrées d'adresse, et le connecte à la sortie.

Multiplexeur

Ainsi, en fournissant des adresses de différentes
entrées d'informations, le numérique peut être transmis
signaux de ces entrées vers la sortie Q.
Nombre d'entrées d'informations ninf et nombre d'entrées d'adresses
les entrées nadr sont reliées par la relation ninf = 2nadr.

Un multiplexeur peut avoir par exemple 16 entrées et
une sortie.
Si vous connectez 16 sources à ces entrées
signaux numériques – générateurs série
mots numériques, alors les octets de n'importe lequel d'entre eux peuvent être
transmettre à la seule sortie.
Pour sélectionner l'une des 16 chaînes, vous devez disposer de 4
entrée de sélection (24=16), à laquelle binaire
adresse du canal.

Pour transmettre les données du canal numéro 9 aux entrées
la sélection doit être définie sur le code 1001.
Les multiplexeurs sont souvent appelés sélecteurs ou
sélecteurs-multiplexeurs.

Table de vérité du multiplexeur

Adresse
contributions
Signal C
Sortie
A1
A0
*
*
0
0
0
0
1
D0
0
1
1
D1
1
0
1
D2
1
1
1
D3

Exemple

Par exemple, lors de la définition de l'adresse AlA0 = ll2 = 310 sur
sortie
Q
volonté
se transmettre
signal
saisie d'informations avec l'adresse 310, soit D3.

Signal de commande C

En l'absence de signal de commande (C = 0), la communication
entre les informations entrées et sorties
absent (Q = 0).
Lorsqu'un signal de commande (C = l) est appliqué à la sortie
transmis
logique
niveau
Aller
depuis
entrées d'information Di, nombre i dans
la forme binaire est spécifiée aux entrées d'adresse.

Fonctions du multiplexeur

À l’aide de la table de vérité, vous pouvez écrire une expression logique pour
sortie Q.
Expression booléenne du multiplexeur (*)

Schéma fonctionnel

Utiliser des multiplexeurs pour synthétiser des dispositifs combinatoires

Les multiplexeurs peuvent être utilisés pour la synthèse
fonctions logiques.
Dans ce cas, le nombre d'éléments utilisés dans le circuit
(cas circuits intégrés) Peut être
réduit significativement.

Expression logique du multiplexeur

L'expression booléenne du multiplexeur (*) contient des termes avec
toutes les combinaisons de variables d'adresse.
Par conséquent, si l’on veut synthétiser une fonction de trois
variables f(x1, x2, x3), puis deux de ces variables (par exemple, x1,
x2) peut être alimenté vers les entrées d'adresse A1 et A0, et le troisième x3 - vers
saisie d’informations.

Table de vérité

Schéma fonctionnel

conclusions

peut être synthétisé sur des multiplexeurs à quatre entrées
toute fonction de trois variables,
sur multiplexeurs à huit entrées - n'importe quelle fonction de quatre
variables, etc.

Implémentation de LF à partir de 4 variables

Démultiplexeurs

Le démultiplexeur possède une entrée d'information et
plusieurs sorties.
C'est un appareil qui effectue
commuter l'entrée sur l'une des sorties ayant
adresse spécifiée (numéro).
Avec leur aide, les signaux d'une entrée d'informations
distribué dans l'ordre requis selon
plusieurs sorties.

Avec m entrées adressables, le démultiplexeur peut avoir
jusqu'à 2 m de sorties.
Sous la forme d'un microcircuit spécialement conçu pour
ceci, le démultiplexeur n'est pas implémenté.
Démultiplexeur
En cours d'exécution
sur
avoir une entrée d'activation d'opération E.
décodeur,

Un exemple de mise en œuvre d'un démultiplexeur basé sur un décodeur est présenté sur la figure.

Représentation symbolique d'un démultiplexeur à quatre sorties

L'utilisation d'un démultiplexeur peut
simplifier considérablement la construction
périphérique logique comportant plusieurs
sorties sur lesquelles divers
fonctions logiques du même
variables.

Multiplexeur à deux canaux

Implémentation d'une fonction donnée à l'aide d'un multiplexeur

Pour implémenter une fonction sur un multiplexeur, vous devez vous adresser aux informations
l'entrée du multiplexeur de numéro N est un signal dont la valeur est
la valeur correspondante de la fonction F1, c'est-à-dire les entrées numérotées 1, 2, 4, 5 doivent
appliquer le niveau du zéro logique, et le reste - le niveau du un logique.
Construisez un diagramme.

Développer, assembler et tester le fonctionnement d'un circuit basé sur un multiplexeur 8x1 qui implémente une fonction logique Y donnée.

1.
Y=C'B'+CA
2.
Y=B'A'+C'B'+C'A'
3.
Y=C'B'A'+CB'A+C'BA
4.
Y=CA+B'A'+C'A'
5.
Y=AC+BA
6.
Y=C'A+B'A'+C'B
7.
Y=C'+AB'+AC
8.
Y=CBA+C'B'A'
9.
Y = AC + A'B'C
10.
Y=C'+B'C+AB

Aujourd'hui, l'achat d'équipements supplémentaires ou d'appareils spéciaux coûte assez cher. Afin de réduire les coûts financiers, ils utilisent souvent des dispositifs tels que des multiplexeurs et des démultiplexeurs, qui sont des sélecteurs de données uniques.

Dans le cas d'un multiplexeur, il est possible de faire passer les informations de plusieurs entrées via une seule sortie. Un démultiplexeur agit exactement à l'opposé : il distribue les données reçues d'une entrée vers différentes sorties.

Un multiplexeur est un équipement qui contient plusieurs entrées de signal, une ou plusieurs entrées de contrôle et une seule sortie commune. Cet appareil permet de transmettre un canal spécifique depuis l'une des entrées disponibles vers une sortie spéciale et unique.

Dans ce cas, l'entrée est sélectionnée en appliquant une certaine combinaison de signaux de commande. Le plus souvent, un multiplexeur est nécessaire lorsqu'il est nécessaire d'organiser la transmission du signal. un grand nombre de canaux (signaux), mais il n'y a ni argent ni équipement technique pour cela.

Les performances de ce type d'appareil reposent sur le fait que le signal de communication, même s'il n'y en a qu'un, n'est bien souvent pas appliqué à sa pleine puissance. Pour cette raison, il reste de l'espace supplémentaire pour exécuter d'autres flux d'informations sur la même ligne.

Bien entendu, si tous ces flux sont lancés sous leur forme originale et en même temps, le résultat sera alors le fouillis habituel de données d'information, qui sera presque impossible à déchiffrer. Pour cette raison, un multiplexeur est produit en divisant les flux d'informations à l'aide de diverses méthodes.

La bande de fréquence se produit lorsque tous les flux de données se produisent en même temps, mais à des fréquences différentes. Dans ce cas, aucun mélange de flux ne se produit. De plus, il est possible de lancer des streams sur différentes lignes temporelles. La méthode de codage est également particulièrement appréciée. Dans ce cas, tous les flux sont désignés par des caractères spéciaux, codés et envoyés simultanément.

Les multiplexeurs sont classés selon plusieurs critères : par lieu d'utilisation ou par destination, etc.


 Ligne de communication du multiplexeur et du démultiplexeur

La principale différence entre les multiplexeurs réside dans la manière dont les signaux sont compressés en un seul flux continu.

Le multiplexage peut être des types suivants :

  • temporaire;
  • type spatial ;
  • code;

En règle générale, si les canaux sont câblés, les deux premières méthodes sont pertinentes et pour les canaux sans fil, les quatre options sont utilisées. Habituellement, si nous parlons deà propos d'un multiplexeur, cela signifie un appareil filaire.

Pour cette raison, il convient de se familiariser plus en détail avec les méthodes de fréquence et de temps :

Méthodes de multiplexage


Pour effectuer un multiplexage de fréquence, il est nécessaire de déterminer une certaine période de fréquence pour tous les flux. Avant le processus lui-même, vous devez déplacer le spectre de tous les canaux inclus dans une période d'une fréquence différente, qui ne se croisera en aucune façon avec d'autres signaux. De plus, pour garantir la fiabilité, certains intervalles sont ménagés entre les fréquences pour une protection supplémentaire. Cette méthode est utilisée dans les lignes de communication électriques et optiques.

Option temporaire


 Multiplexage et démultiplexage temporel

Il y a un certain temps pour transmettre chaque signal dans le flux continu qui arrive. Dans ce cas, l'appareil a une tâche particulière : garantir l'accès des boucles à un environnement de redirection commun pour les threads qui entrent pour une courte période de temps.

Dans ce cas, il faut s’assurer qu’il n’y ait pas de chevauchement indésirable des canaux les uns sur les autres, ce qui brouillerait les informations. A cet effet, des intervalles de protection spéciaux sont utilisés, placés entre ces mêmes canaux.

Cette méthode est généralement utilisée pour les canaux de communication numériques.

Classification des multiplexeurs

Il existe les types de multiplexeurs suivants :

  1. Terminal. Ils sont placés aux extrémités des lignes connectées.
  2. Entrée et sortie. De tels dispositifs sont intégrés dans les coupures des lignes de communication afin d'émettre certains signaux à partir d'un flux continu. Avec leur aide, vous pouvez vous passer de multiplexeurs coûteux de type terminal.

Les multiplexeurs sont également classés de cette manière :

Multiplexeurs analogiques


Clés type analogique sont des éléments analogiques-discrets spéciaux. Une clé analogique peut être présentée comme un appareil distinct. Un ensemble de touches de ce type, qui fonctionnent sur une seule sortie avec des circuits d'échantillonnage d'une certaine touche, constitue un multiplexeur analogique spécial. L'équipement analogique sélectionne un canal d'entrée spécifique à chaque période et l'envoie à un appareil spécial

Multiplexeurs numériques


L'équipement numérique est divisé en multiplexeurs des deuxième, premier et autres niveaux élevés. Les multiplexeurs numériques permettent de recevoir des signaux numériques provenant d'appareils niveau faible. Dans ce cas, vous pouvez les enregistrer, former un flux numérique haut niveau. Ainsi, les flux entrants sont synchronisés. On peut également noter qu’ils ont les mêmes vitesses.

Domaines d'utilisation

Les multiplexeurs vidéo sont utilisés dans les équipements de télévision et divers écrans, dans les systèmes de vidéosurveillance de sécurité. Les communications GSM et divers modems d'entrée des fournisseurs Internet sont basés sur le multiplexage. Ces appareils sont également utilisés dans les récepteurs GPS et les lignes de communication à fibre optique à large bande.

Les multiplexeurs sont utilisés dans divers diviseurs de fréquence, éléments de déclenchement spéciaux, dispositifs de décalage spéciaux, etc. Ils peuvent être utilisés pour convertir certains codes binaires parallèles en code série.


 Schéma d'application d'un multiplexeur optique

Structure du multiplexeur

Le multiplexeur se compose d'un décodeur d'adresse de ligne d'entrée de canal spécial et de divers circuits, dont un circuit combiné.

La structure d'un multiplexeur peut être considérée à l'aide de son exemple régime général. Les données d'entrée de type logique sont reçues aux sorties du commutateur, puis envoyées via celui-ci à la sortie. Les mots des canaux d'adresse sont fournis à l'entrée de commande. L'appareil lui-même peut également avoir une entrée de contrôle spéciale, qui permet au canal d'entrée de passer ou non vers la sortie.

Il existe des types de multiplexeurs dotés d'une sortie à trois états. Toutes les nuances du fonctionnement du multiplexeur dépendent de son modèle.

Démultiplexeur

Un démultiplexeur est un dispositif logique conçu pour commuter librement un signal d'une entrée d'informations à l'une des sorties d'informations disponibles. En fait, un démultiplexeur est l'opposé d'un multiplexeur.

Lors de la transmission de données sur un signal commun avec répartition dans le temps, il est nécessaire d'utiliser à la fois des multiplexeurs et des démultiplexeurs, c'est-à-dire un dispositif à fonction inverse. Cet appareil distribue les données d'information d'un seul signal entre plusieurs récepteurs de données.

Une différence particulière entre ce type d'appareil et les multiplexeurs est qu'il est possible de combiner un certain nombre d'entrées en une seule sans utiliser de circuits supplémentaires. Mais afin d'augmenter la charge du microcircuit, il est recommandé d'installer un onduleur spécial à la sortie de l'appareil pour augmenter le canal d'entrée.

Le circuit du dispositif le plus simple utilise un décodeur binaire pour une sortie spécifique. Il convient de noter qu'avec une étude détaillée du décodeur, vous pouvez rendre le démultiplexeur beaucoup plus simple. Pour ce faire, il est nécessaire d'ajouter une autre entrée à tous les éléments logiques inclus dans la structure du décodeur. Cette structure est souvent appelée décodeur, qui possède une entrée d’activation d’opération.

À quoi faut-il faire attention lors du choix d’un multiplexeur ?

  1. Quels appareils photo sont utilisés - noir et blanc, couleur ?
  2. Le nombre total de caméras pouvant être connectées à l'appareil.
  3. Type de multiplexeur.
  4. Résolution de l'appareil.
  5. La présence d'un détecteur qui détecte le mouvement.
  6. Est-il possible de connecter un deuxième écran de moniteur ?

Lors du choix d'un multiplexeur ou d'un démultiplexeur, il est nécessaire de prendre en compte toutes les nuances et Caractéristiques dispositifs.

Les multiplexeurs sont des périphériques réseau spéciaux conçus pour transmettre divers flux d'informations à grande vitesse. Lors de la transmission, une seule ligne de communication est utilisée. Le flux d'informations transmis doit avoir une faible vitesse.

L'utilisation de multiplexeurs est une mesure pertinente, rapide et économique. Leur utilisation permet d’éviter la création d’un nouveau canal de communication transmettant des informations, qu’il soit filaire ou sans fil.

Particularités des multiplexeurs

Certains points affectent la structure des multiplexeurs :

1. Nombre de composants disponibles.
2. Quelle technologie a été utilisée pour créer le multiplexeur.
3. Configuration du multiplexeur. Ce facteur dépend des tâches qui seront assignées au multiplexeur.

Les multiplexeurs modulaires sont très populaires. Ce conceptions modernes appareils avec un certain nombre de modules remplaçables. A l'aide de tels modules remplaçables, il est possible de modifier la configuration du multiplexeur en fonction des besoins de l'utilisateur et des conditions d'utilisation.

Le fonctionnement d'un multiplexeur est à bien des égards similaire au fonctionnement des commutateurs, qui permettent de connecter plusieurs entrées et sorties. Ce matériel réseau piloté par deux types d’entrées. Une entrée de validation et une entrée de contrôle chacune.

En vidéo : Le principe de fonctionnement du multiplexeur.

Types de multiplexeurs

Un multiplexeur est un périphérique réseau spécial. Il dispose de plusieurs entrées simples et de contrôle et d'une sortie. La présence d'un certain nombre de ces entrées est déterminée par les besoins existants des utilisateurs. Habituellement, le nombre d'entrées est limité nombre maximum– 16. Combien d'entrées possède un multiplexeur, le nombre de canaux de communication possibles. Pour fournir un plus grand nombre d’entrées, la technologie des arbres en cascade est utilisée. Cela garantit la création du nombre de canaux de communication réseau requis par l'utilisateur sur un périphérique réseau.

Les multiplexeurs peuvent être des types suivants :

Multiplexeur numérique. Un tel appareil copie les signaux de sortie. L'entrée et la sortie lors de la copie d'un signal n'utilisent pas de connexion fonctionnant à l'aide d'impulsions électriques.

Où sont utilisés les multiplexeurs ?

Les multiplexeurs sont utilisés dans de nombreux domaines de la vie humaine et du travail. Les multiplexeurs sont souvent utilisés dans les systèmes de télécommunications, les systèmes de vidéosurveillance et dans d'autres domaines. Presque tous les domaines sont très prometteurs pour l'utilisation des multiplexeurs.
Le secteur de l'énergie utilise largement les multiplexeurs. Dans ce domaine, de tels dispositifs facilitent le transfert de données d'information depuis divers capteurs, qui sont situés à une grande distance les uns des autres.

Les informations sont transmises via une seule ligne. Les réseaux de communication utilisent assez souvent des multiplexeurs. Ils contribuent à réduire les coûts de communication. C'est pourquoi les opérateurs télécoms l'utilisent souvent. Le résultat du multiplexeur sera plus visible, à condition qu'il y ait une grande distance entre les centraux téléphoniques.

L'utilisation de multiplexeurs pour la vidéoconférence devient très populaire. Cela implique une transmission bidirectionnelle, suivie d'un traitement, d'une transformation et d'une présentation ultérieure des données d'information interactives. Tout cela se passe en temps réel et le signal est transmis sur une distance assez grande. Lors de l'organisation d'une visioconférence, son type est pris en compte. L'utilisation de divers périphériques réseau spéciaux dépend de ce type. Des groupes spéciaux ou des terminaux individuels peuvent être utilisés pour mener une vidéoconférence.

Un terminal individuel est utilisé lors de l'utilisation d'un mode spécial de communication vidéo en temps réel sur votre lieu de travail. Un ordinateur portable peut être utilisé comme terminal individuel, Ordinateur personnel, smartphone, tablette ou terminal spécial permettant la communication vidéo. Le terminal de groupe est utilisé pour la communication vidéo de groupe. À cette fin, des pièces sont utilisées dans lesquelles se trouvent des périphériques réseau spéciaux. De tels systèmes n'ont qu'une seule sortie commune et un certain nombre d'entrées, nécessaires pour créer une connexion vidéo. Cela peut être fourni par ces périphériques réseau – les multiplexeurs.
Pour créer du nouveau réseaux locaux ou en élargissant les capacités de ceux existants, les dessins animés sont toujours utilisés