8. МУЛЬТИПЛЕКСОР

Def
===
	МУЛЬТИПЛЕКСОР - устройство подключающее один из входных каналов
к выходному под воздействием управляющих входов. (Multiplexer)


ANSI/DIN
  


Простейший мультиплексор 2 в 1.

Если S0 == 0 то  O = D0
Если S0 == 1 то  O = D1

	----------------
	S0 D1 D0 |  O
	---------+------
	0  0  0  |  0		// D0
	0  0  1  |  1           // D0
	0  1  0  |  0		// D0
	0  1  1  |  1		// D0
	1  0  0  |  0		// D1
	1  0  1  |  0		// D1
	1  1  0  |  1		// D1
	1  1  1  |  1		// D1
	----------------

  


  

  

Мультиплексор легко реализуется на CMOS.
  



Программа для Мультиплексора 2 в 1 на Verilog (switch-level):

	module	mux2_1(out,s,i0,i1);
		output	out;
		input	s,i0,i1;

		wire	sinv;           // sinv = ~ s
		not(sinv,s);		 	
		cmos(out,i0,sinv,s);
		cmos(out,i1,s,sinv);
	endmodule;





Программа на VHDL (для мультиплексора 2x1):

	library ieee;
	use ieee.std_logic_1164.all;

	entity MUX1 is
		port (
			SEL, X0, X1 : in std_logic;
			F	  : out std_logic);
	end MUX1;

	architecture RTL of MUX1 is
	begin
		F <= X0 when SEL = '0' else X1;
	end RTL;

Результаты эмуляции:
  

Программа на Verilog для мультиплексора 4 в 1:

	module MUX4(C,D,E,F,S,MUX_OUT);
		input	C,D,E,F;
		input	[1:0] S;
		output	MUX_OUT;
		reg	MUX_OUT;

		always @(C or D or E or F or S)
		begin
			case(S)
				2'b00 :   MUX_OUT = C;
				2'b01 :   MUX_OUT = D;
				2'b10 :   MUX_OUT = E;
				default : MUX_OUT = F;
		        endcase
		end
	endmodule




Пример мультиплексора 4 в 1:
  


Его реализация на CMOS:
  


  





Реализация логики с помощью MUX:
  


AND:
	------------------
	   |  0   x |
	 y | s0  s1 | out
	---+--------+-----
	 0 | 0*  0  |  0
	 0 | 0*  1  |  0
	 1 | 0   0* |  0
	 1 | 0   1* |  1
	------------------
	

OR:
	------------------
	   |  X   1 |
	 y | s0  s1 | out
	---+--------+-----
	 0 | 0*  1  |  0
	 0 | 1*  1  |  1
	 1 | 0   1* |  1
	 1 | 1   1* |  1
	------------------

XOR:
	------------------
	   |  X  X# |
	 y | s0  s1 | out
	---+--------+-----
	 0 | 0*  1  | 0
	 0 | 1*  0  | 1
	 1 | 0   1* | 1
	 1 | 1   0* | 0
	------------------