Digitálny multiplexer je kombinované logické zariadenie určené na riadený prenos informácií z viacerých dátových zdrojov na výstupný kanál. V skutočnosti je toto zariadenie niekoľko digitálnych polohových spínačov. Ukazuje sa, že digitálny multiplexor je prepínač vstupných signálov do jedného výstupného vedenia.
Toto zariadenie má tri skupiny vstupov:
- addressable, binárny kód, ktorý určuje, ktorý informačný vstup musí byť pripojený k výstupu;
- informational;
- povolenie (stroboskop).
Vo vyrábaných integrovaných obvodoch má digitálny multiplexer maximálne 16 informačných vstupov. Ak si navrhované zariadenie vyžaduje väčší počet, potom je štruktúra takzvaného stromu multiplexora zostavená z niekoľkých čipov.
Digitálny multiplexer možno použiť na syntézu takmer akéhokoľveklogické zariadenie, čím sa výrazne zníži počet logických prvkov používaných v obvodoch.
Pravidlá pre syntézu zariadení založených na multiplexeroch:
- Carnotova mapa je vytvorená pre výstupnú funkciu (na základe hodnôt premenných funkcií);
- vyberte poradie použitia v obvode multiplexora;
- je zostavená maskovacia matica, ktorá sa musí zhodovať s poradím použitého multiplexora;
- je potrebné uložiť výslednú maticu do Karnotovej mapy;
- potom sa funkcia minimalizuje samostatne pre každú oblasť matice;
- na základe výsledkov minimalizácie je potrebné zostaviť schému.
Teraz prejdime od teórie k praxi. Zvážte, kde sa takéto zariadenia používajú.
Flexibilné multiplexory sú navrhnuté tak, aby generovali digitálne toky (primárne) rýchlosťou 2048 kbps z analógových signálov (hlas), ako aj dát z digitálnych rozhraní na krížové prepínanie elektronických kanálov s rýchlosťou 64 kbps, prenos digitálneho toku cez IP sieť /Ethernet a na konverziu linkovej signalizácie a fyzických rozhraní.
Pomocou takéhoto zariadenia môžete prepínať až 60 (v niektorých modeloch môže byť tento počet viac) analógových zakončení v 1 alebo 2 tokoch E1 alebo 128 účastníckych sád pre štyri toky E1. Zvyčajne PM linky s vnútropásmovou signalizáciou fungujú ako analógové zakončenia, alebo je signalizácia implementovaná na samostatnom kanáli. Dáta hlasového kanála možno komprimovať až na 32 kbps alebo 16 kbps zakanál, používa sa na to kódovanie ADPCM.
Flexibilné multiplexory vám umožňujú používať vysielacie pripojenia, to znamená napájať signály z jedného z digitálnych alebo analógových kanálov do niekoľkých ďalších. Často sa používa na súčasné vysielanie programov na niekoľko rôznych miest.
Optické multiplexory sú zariadenia určené na prácu s dátovými tokmi pomocou svetelných lúčov, ktoré sa líšia amplitúdou alebo fázovou difrakčnou mriežkou, ako aj vlnovou dĺžkou. Medzi výhody takýchto zariadení patrí odolnosť voči vonkajším vplyvom, technické zabezpečenie, ochrana proti hacknutiu prenášaných informácií.