Einführung in Multiplexer-Pufferchips
Multiplexer-Pufferchips sind zwei Arten weit verbreiteter, funktional komplementärer Grundfunktionsmodule in digitalen integrierten Schaltkreisen und Kommunikationssystemen. Sie übernehmen die Kernaufgaben der Signalauswahl und -übertragung sowie der temporären Speicherung und Anpassung von Signalen und dienen als grundlegende Bausteine für den Aufbau komplexer digitaler Systeme und die Realisierung der geordneten Übertragung mehrerer Signale.
Kernfunktionen von Multiplexer-Pufferchips
Die Kernfunktion von Multiplexern, die oft einfach als „Mux“ oder Datenselektoren bezeichnet werden, besteht darin, ein bestimmtes Eingangssignal aus mehreren Eingangskanälen entsprechend dem Steuersignal vom Adressauswahlterminal auszuwählen und es an einen einzelnen Ausgang weiterzuleiten, wodurch die Signal-Gating-Funktion „mehrere Eingänge, einzelner Ausgang“ realisiert wird. Vom Funktionsprinzip her kann ein n--Bit-Adressauswahlterminal 2ⁿ Eingangssignale steuern; Durch die Einstellung verschiedener Pegelkombinationen am Adressanschluss kann der entsprechende Eingangskanal eindeutig ausgewählt werden. Beispielsweise erfordert ein üblicher 8-zu-1-Multiplexer einen 3-Bit-Adressanschluss, um die Auswahlsteuerung von acht Eingangskanälen abzuschließen. Je nach Art des verarbeiteten Signals können Multiplexer in analoge Multiplexer und digitale Multiplexer unterteilt werden: Analoge Multiplexer verarbeiten hauptsächlich kontinuierliche analoge Signale und werden häufig in Datenerfassungssystemen verwendet, um den Zugriff auf mehrere Sensorsignale zu schalten; Digitale Multiplexer verarbeiten hauptsächlich diskrete digitale Logiksignale. Zusätzlich zur grundlegenden Signal-Gating-Funktion können digitale Multiplexer auch zur Implementierung kombinatorischer Logikfunktionen und zum Aufbau von Parallel-zu-Seriell-Umwandlungsschaltungen verwendet werden und werden häufig in Szenarien wie der CPU-Befehlsauswahl und der Speicheradressendekodierung eingesetzt. Im Kommunikationsbereich übernehmen Multiplexer auch die Funktion, mehrere Signale mit niedriger Rate in ein einziges Signal mit hoher Rate für die Übertragung über denselben Kanal zu integrieren, wodurch die Kanalnutzung verbessert und die Übertragungskosten gesenkt werden. Sie sind Kernkomponenten von Zeitmultiplex- und Frequenzmultiplex-Kommunikationssystemen.
Spezifisches Modell der Multiplexer-Pufferchips
Der SN74ACT153-Q1 umfasst zwei 4-zu-1-Multiplexer/Datenselektoren mit gemeinsamer Steuerlogik.
Parameter der Multiplexer-Pufferchips
Die Parameter der Multiplexer-Pufferchips lauten wie folgt:
|
Technologiefamilie |
AKT |
|
Funktion |
Digitaler Multiplexer |
|
Konfiguration |
4:1 |
|
Anzahl der Kanäle |
2 |
|
Betriebstemperaturbereich (Grad) |
-40 bis 125 |
|
Bewertung |
Automobil |
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