Een digitale multiplexer is een gecombineerd logisch apparaat dat is ontworpen om de overdracht van informatie van meerdere bronnen via een enkel uitgangskanaal te regelen.
Digitale multiplexerarchitectuur
De architectuur van een digitale multiplexer is een apparaat dat is uitgerust met meerdere digitale positieschakelaars. Het doel van hun werk is om ingangssignalen te schakelen om ervoor te zorgen dat ze naar een enkele uitgangslijn worden verzonden.
Een digitale multiplexer heeft typisch drie groepen ingangskanalen. Adresseerbaar, waarvan de binaire code wordt gebruikt om de verbinding tussen de informatie-invoer en de uiteindelijke uitvoer te bepalen, informatief en permissief, ze worden ook strobing genoemd.
In moderne geïntegreerde schakelingen is de digitale multiplexer uitgerust met maximaal zestien informatie-ingangen.
Als tijdens het ontwerp blijkt dat er meer informatie-invoer nodig is, dan wordt het probleem opgelost door de structuur van de zogenaamde multiplexerboom te maken, die is uitgerust met verschillende geïntegreerde schakelingen.
De digitale multiplexer is ontworpen om vrijwel elk gewenst logisch apparaat te synthetiseren, waardoor het totale aantal gebruikte logische elementen wordt verminderd.
Om de behoefte te bepalen, worden de volgende acties uitgevoerd: op basis van de uitvoerfunctie wordt volgens de waarden van de variabelen een Karnot-kaart gebouwd. Vervolgens wordt de volgorde van werking van de multiplexer in de schakeling bepaald. Vervolgens wordt zonder mankeren een maskeermatrix geconstrueerd die overeenkomt met de volgorde van de toegepaste multiplexer.
Daarna wordt de resulterende matrix gesuperponeerd op de Karnot-kaart. Vervolgens wordt de functie geminimaliseerd voor elk van de regio's van de beschikbare matrix. Aan het einde wordt al op basis van de verkregen resultaten van minimalisering een schema gebouwd. Dit zijn de regels voor synthese op basis van het gebruik van een multiplexer.
Multiplexer mogelijkheden
Het gebruik van multiplexers is veelzijdig. Flexibele multiplexers kunnen bijvoorbeeld continue primaire digitale streams genereren met een snelheid van 2048 kbit/s op basis van analoge signalen. Schakel ook gegevens van digitale interfaces door elektronische kanalen te cross-switchen met snelheden tot 64 kbit/s.
Daarnaast voeren ze de overdracht van een digitale stream over het IP/Ethernet-netwerk uit en zorgen ze ook voor de conversie van lijnsignalering en fysieke verbindingen.
Flexibele multiplexers bieden bovendien de mogelijkheid om uitzendingsverbindingen te implementeren, dat wil zeggen de levering van signalen van een van de digitale of analoge bronnen aan meerdere andere tegelijk. Om deze reden worden ze vaak gebruikt om uitzendprogramma's tegelijkertijd naar verschillende locaties te verzenden.