cAptUlO 5
DEMULTIPLEXADOR
1) OBJETIVO: Conhecer um circuito integrado que possibilita a
multifuno, ou seja, a cada sada do demultiplexador (DEMUX) ou
decodificador ser ligada uma funo booleana distinta.
2) DEFINIO: O demultiplexador, como o caso do decodificador,
executa a operao inversa do MUX, ou seja, coloca uma entrada D
(dados) em diversas sadas (S0 Sn), segundo as condies das variveis
de seleo ou de endereamento (A0 Am).
3) FUNCIONAMENTO:
Na entrada D onde se coloca a informao que se quer transmitir a
uma ou outra sada selecionada, por variveis de seleo. Da mesma
forma o nmero de sadas que pode ser selecionado para receber a
informao da entrada D inteiramente dependente da quantidade de
variveis de seleo, ou seja, a quantidade de sadas que podem ser
selecionadas depende do nmero de pinos existentes relativos as
variveis de seleo, vide quadro abaixo:
No. de Variveis de Sada = 2 No. de variveis de seleo
REPRESENTAO DE FUNCIONAMENTO DE UM DEMULTIPLEXADOR:
As variveis de seleo, portanto, tem como finalidade selecionar
qual das entradas ser colocada na sada.
4) TAMANHOS DE DEMUX:
a) Vamos comear analisando um DEMUX de 2 variveis de seleo
atravs de seu esquema representativo e do seu mapa de
funcionamento:
Mapa de funcionamento do DEMUX
1o.TIPO:
B A S0S1S2S3
00D000
010D00
1000D0
11000D
2o.TIPO:
B A S0S1S2S3
00D111
011D11
1011D1
11111D
Quando B= 0 e A= 0 observe nas tabelas-verdade que a sada S0
fica acoplada entrada D, portanto, o que tiver na entrada D vai
parar em S0 e nas demais sadas depende do tipo de funcionamento do
DEMUX (vide os dois tipos de mapas do DEMUX); por exemplo: se for
do 1o.TIPO ento nas demais sadas ficam em NL0 e caso seja do
2o.TIPO as demais sadas ficam em NL1.
Resumindo, as variveis de seleo determinam qual sada ser
acoplada entrada D e, normalmente se o DEMUX utilizado for do
1o.TIPO ento deve-se ligar a entrada em NL1 para poder diferenciar
a sada selecionada das demais sadas e caso o DEMUX utilizado for do
2o.TIPO ento deve-se ligar entrada em NL0 para poder tambm
diferenciar a sada selecionada das demais sadas.
EXEMPLO 1:Projete um circuito que utilize um DEMUX de 2 variveis
de seleo para implementar as funes abaixo:
Considere: a) DEMUX do 2o. TIPO.
b) O uso somente de portas inversoras e portas NEs com 2
entradas
_ _
F= X + Y G= X.Y + Y
SOLUO
Primeiramente vamos determinar a tabela-verdade que representa a
funo dada:
X Y FG
0010
0101
1011
1111
Agora podemos projetar o circuito com DEMUX de duas variveis de
seleo que satisfaz a tabela-verdade acima. Como o DEMUX do 2o.TIPO
devemos ento ligar a entrada no terra (GND).
Para poder entender o funcionamento do circuito projetado do
exemplo 1, basta simular os valores das variveis X e Y que esto
acopladas nas variveis de seleo do DEMUX (utilizando-se do mapa de
funcionamento do mesmo 2o. TIPO) e verificar o resultado nas sadas
F e G.
b) Vamos analisar agora um DEMUX com 3 variveis de seleo. O
princpio de funcionamento basicamente o mesmo aumentando apenas o
nmero de sadas.
SADAS= 23
onde o expoente do nmero 2 sempre a quantidade de variveis de
seleo do DEMUX.
EXEMPLO 2:
Implementar um sistema de transmisso de informaes serial atravs
de um nico bit (condutor fsico), considerando que existe a
necessidade de haver 8 canais distintos de comunicao. Utilizar de
um MUX e um DEMUX de 3 variveis de seleo cada um.
SOLUO
O quadro hachurado acima opcional, ou seja, pode-se
curtocircuitar as variveis de seleo entre s ou no (vide
justificativa no item b do quadro de observaes da prxima
pgina).
OBSERVAES:
a) A partir destes demultiplexadores vistos (de 2 e 3 variveis
de seleo) pode-se facilmente entender os de 4, 5,.....variveis de
seleo, pois o procedimento de implementao de circuito sempre o
mesmo, variando-se apenas a quantidade de sadas que pode ter cada
DEMUX.
b) No exemplo acima as variveis de seleo tanto podem ser
curtocircuitadas entre s como podem ser independentes. No primeiro
caso, se ligarmos X com M, Y com N e Z com P, estaremos eternizando
a ligao da entrada 1 do MUX com a sada 1 do DEMUX, a entrada 2 do
MUX com a sada 2 do DEMUX e assim sucessivamente. J no segundo
caso, deixando as variveis de seleo do MUX e do DEMUX
independentes, qualquer entrada do MUX pode se acoplar com qualquer
sada do DEMUX bastando para isso selecionar as variveis de seleo X,
Y, Z, M, N e P de acrdo com os interesses de acoplamento.
c) Um DEMUX pode simplesmente ser construido atravs de portas
lgicas ao invs de um circuito integrado j pronto.
EXERCCIOS:
1) Dadas as funes lgicas abaixo, determine:
a) a tabela-verdade.
b) a implementao num DEMUX de 3 variveis de seleo.
_ _ _ _ _
F= X.Y + Y.ZG= X.Y.Z + X.Y + X.Y.Z
a)X YZFG
000
001
010
011
100
101
110
111
b)
2) Implementar um sistema de transmisso de informaes serial
atravs de um nico bit (condutor fsico), considerando que existe a
necessidade de haver 4 canais distintos de comunicao. Utilizar de
um MUX e um DEMUX de 2 variveis de seleo cada um e que satisfaa a
seguinte situao:
a entrada 1 do MUX s se comunica com a sada 4 do DEMUX
a entrada 2 do MUX s se comunica com a sada 3 do DEMUX
a entrada 3 do MUX s se comunica com a sada 2 do DEMUX
a entrada 4 do MUX s se comunica com a sada 1 do DEMUX
Experincia 4
(DEMUX)1a.parte:
Dadas as funes lgicas abaixo, determine:
a) a tabela-verdade.
b) a implementao num DEMUX de 3 variveis de seleo.
_ _ _ _
F= X.Y.Z + X.Y.Z _ _ _
G= X.Y.Z + Y.Z
a)X YZFG
000
001
010
011
100
101
110
111
b)
2a.parte:
Projete um circuito que execute a soma de dois nmeros binrios de
1 bit cada, utilizando um demultiplex de 3 variveis de seleo. Adote
S= SOMA e V= VAI UM. Vide tabela abaixo:
Tabela da Soma
MAPA DO DEMUX
X YSVCBAS0S1S2S3S4S5S6S7
0000000D1111111
01100011D111111
101001011D11111
1101011111D1111
1001111D111
10111111D11
110111111D1
1111111111D
Monte o circuito lgico acima ligando S e V em LEDs.
Monte o circuito lgico acima ligando S e V no circuito
decodificador do display, de tal maneira que seja possvel ver o
resultado em decimal.
Experincia 4
(DEMUX)NMEROSNOME DOS ALUNOS DO GRUPO
1a.parte:
Dadas as funes lgicas abaixo, determine:
a) a tabela-verdade.
b) a implementao num DEMUX de 3 variveis de seleo.
_ _ _ _
F= X.Y.Z + X.Y.Z _ _ _
G= X.Y.Z + Y.Z
a)XYZFG
000
001
010
011
100
101
110
111
2a.parte:
Projete um circuito que execute a soma de dois nmeros binrios de
1 bit cada, utilizando um demultiplex de 3 variveis de seleo. Adote
S= SOMA e V= VAI UM. Vide tabela abaixo:
Tabela da Soma
MAPA DO DEMUX
X YSVCBAS0S1S2S3S4S5S6S7
0000000D1111111
01100011D111111
101001011D11111
1101011111D1111
1001111D111
10111111D11
110111111D1
1111111111D
Monte o circuito lgico acima ligando S e V em LEDs.
Monte o circuito lgico acima ligando S e V no circuito
decodificador do display, de tal maneira que seja possvel ver o
resultado em decimal.
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