Мультиплексор 8-1 полная схема

[microTrasher]

Здравствуйте!
На картинке из книги Таненбаума изображен 8-входовый мультиплексор. Интересует полная схема. Правильно ли я понимаю, что 8 блоков, состоящих из логических "4И",равнозначных инвертированным"4ИЛИ-НЕ(4NOR)" схеме, например 4002B(вторая картинка) и таких схем должно быть 8? Правильно ли я пометил открытые мосфеты и путь передачи данных (на примере D5+)?

[САТИР]

Применяемые полевики типов n и p открываются соответственно высоким уровнем (логическая 1) и низким (логический 0). Следовательно, при выбранной Вами кодовой комбинации 1-1-0-1 в третьем разряде будет открыт транзистор p-типа, а в остальных разрядах будут открыты транзисторы n-типа, которые замкнут затворы транзисторов верхнего ряда на общую шину и лишь в третьем разряде полевик p-типа будет закрыт. Через 1,2 и 4 транзисторы верхнего ряда (считая слева) напряжение питания будет подано на затворы выходного инвертора и откроет транзистор n-типа. На выходе будет логический 0. Так будет при любой кодовой комбинации на входе. При этом на выходе будет повторяться состояние того входа, где присутствует логический 0. Соответственно будут переключаться и транзисторы n-типа, включенные последовательно (четыре вертикальных), но это на будет вызывать изменение состояния выхода, т.к. это схема И. Лишь когда кодовая комбинация будет 0-0-0-0, транзисторы верхнего ряда закроются, схема И откроется и замкнёт затворы инвертора на общую шину, что приведёт к открытию транзистор p-типа в инверторе и на выходе появится логическая 1.
В мультиплексоре 8х1 таких схем должно быть восемь.

[microTrasher]

Благодарю за такой подробный ответ! Мне нужно еще будет осмыслить полностью Ваше сообщение) Хочу разобраться как комп и процессор работают на уровне элементов

[BOB51]

Такой подход хорош для понимания простейшей рассыпухи и аналоговых устройств.
И только обзорно - на сегодня в чистом виде нигде не присутствуют отдельные элементы.
(Иногда таки приходится принимать во внимание начинку при согласовании разнородных комплектов микросхем).
Для работы с цифровой схемотехникой все равно придется переходить к абстракции "квадратик с лапками, выполняющий определенные функции".
Иначе будет "КЗ в мозгу", тем более при переходе к освоению СБИС и МК/МП устройств.

[mickbell]

На уровне логических элементов вряд ли возможно понять, как работает даже МК, не говоря уже о чём-то более сложном. Конечно, оно не помешает - знать, как работает логический элемент, но, углубляясь в него, полную картину увидеть не удастся. Надо уметь пользоваться абстракциями разных уровней, только при необходимости иногда опускаясь на уровень вниз. В данном случае сказанное мной означает, что достаточно поверить разработчику этого элемента, который описал логику его работы в виде таблицы состояний, формулы или ещё как. Углубляться в схемотехнику - повторюсь, следует только при острой необходимости.

PS. О! BOB51 опередил меня. Ну да ничего, ум хорошо, а полтора лучше.

[microTrasher]

Спасибо за внимание к теме, есть интерес к микромиру, что можете посоветовать для общего развития почитать в качестве базы, Токхейм нормально? А по данной теме я посидел подумал и не понял, как передавать высокий-низкий чередуя их ?По схеме из книги получается A,B,C при задании номера входа по итогу выстраиваются в 1,1,1(если задать код до инверсии) под каждый вход D или наоборот из единиц за счет инвертирования получается адрес D. Каждый вход повторяет таблицу истинности для строки функции выхода это ясно, но не понял каким образом по двоичному коду идет подключение именно к выбранному входу D. И вне зависимости 0 или 1 будет на D-n в итоге на выходе всегда ноль кроме нулевого адреса. Посмотрел заводской мультиплексор 4041B там как-то посложнее выходит

[mickbell]

[uquote="microTrasher",url="/forum/viewtopic.php?p=3536054#p3536054"]По схеме из книги получается A,B,C при задании номера входа по итогу выстраиваются в 1,1,1(если задать код до инверсии) под каждый вход D или наоборот из единиц за счет инвертирования получается адрес D. Каждый вход повторяет таблицу истинности для строки функции выхода это ясно, но не понял каким образом по двоичному коду идет подключение именно к выбранному входу D.[/uquote]То, что на схеме подписано как "BINARY TO 1 OF 8 DECODER" - оно этим и занимается. По-русски его название "дешифратор двоичного кода", а таблица истинности такая:

(Входы названы, выходы я обозвал сам.)
Структуру дешифратора мы рассматривать не будем, ограничимся только описанием его функции.
Ну а дальше всё просто: нужная единица (которая всегда только на одном выходе) открывает ключ одного нужного канала.
Здесь не рассмотрен вход INH, дабы не мешался.

PS. Из схемы непонятно, какой из входных сигналов - старший разряд, условно считаем, что это C. Таблица нарисована с учётом этого предположения.

[HochReiter]

Правильно ли я пометил открытые мосфеты и путь передачи данных (на примере D5+)?

1. Открытые мосфеты - одна или две ошибки. В схемах с мелкой логикой внимательность - прежде всего.
2. Пятый вход - 101 на входе всей схемы, на пятый элемент И после инверторов при этом приходит 111. Тогда состояние выхода определяется состоянием входа D5, иначе оно неизменно.
3. Присоединяюсь ко всем, кто считает, что изучение внутренностей элементов мелкой логики - дело бесполезное. Какое-то время можно потратить для общего развития, гимнастики ума и "а вдруг пригодится", но небольшое.

[САТИР]

microTrasher, схема , приведённая Вами, это не мультиплексор, а 4ИЛИ-НЕ. Схема реального мультиплексора выглядит сложнее. Там используется дешифратор двоичного кода в десятеричный, на информационных входах - схемы совпадения И, а выход формируется с помощью схемы ИЛИ. То, что Вы разбираете может входить составной частью в мультиплексор.

[microTrasher]

Всем спасибо за ответы.

Структуру дешифратора мы рассматривать не будем

я почитал, шифратор в соответствии с кодом и соединениями своих вентилей ставит линию в 1 это более-менее понятно. Спасибо за труд с таблицей)

HochReiter, ошибки с мосфетами сразу увидел.

Пятый вход - 101 на входе всей схемы, на пятый элемент И после инверторов при этом приходит 111. Тогда состояние выхода определяется состоянием входа D5, иначе оно неизменно.

вот над этим долго думал, после инвенторов 111 везде будет в соответствии с номером Dn.

приведённая Вами, это не мультиплексор, а 4ИЛИ-НЕ

Уже понял, что без управления что-то не то. И уже заказал парочку из Китая на изучение)

Вообще паяю для удовольствия и устройство микроэлектроники для общего развития наверно интересует.
Сейчас больше времени отдаю изучению программированию С++ (с нуля) и это кажется уже не таким ужасным после такой вот схемотехники)

[HochReiter]

после инвенторов 111 везде будет в соответствии с номером Dn.

Непонятная фраза. "везде" и "в соответствии с номером" - как это? Соответствие с одним номером не везде, а в одном месте.

[microTrasher]

Непонятная фраза. "везде" и "в соответствии с номером" - как это? Соответствие с одним номером не везде, а в одном месте.

я имел ввиду для выбранного входа D, его двоичный номер каким бы он не был будет преобразован в 111 путем хитрых соединений ABC и A_B_C_ инверсий.

[Ivanoff-iv]

что значит - преобразован в стоодиннадцать?
так и пиши "1" появится только на том выходе, номер которого закодирован двоичным кодом