《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》第4章-(3)

1、4.2.3 數(shù)據(jù)選擇器（MUX） 圖 4.2.19 數(shù)據(jù)分配器和數(shù)據(jù)選擇器示意圖 數(shù)據(jù)選擇器又稱多路選擇器(Multiplexer, 簡稱MUX)。每次在地址輸入的控制下，從多路輸入數(shù)據(jù)中選擇一路輸出，其功能類似于一個(gè)單刀多擲開關(guān)。 1. 四選一數(shù)據(jù)選擇器 圖 4.2.20 ( c )簡化符號E：使能端； A1 、A0：地址輸入端； D3D0 ：數(shù)據(jù)輸入端； Y：輸出端； Y1&11A2DDA11101EN0D13D四選一MUX邏輯圖EN = 1, Y = 0 ;EN = 0, Y = A1A0D0+ A1A0D1+ A1A0D2 + A1A0D3 D2D00D10D311A1A0四選一MUX

2、的卡諾圖圖4.2.24 ( b )表 4.2.9 四選一MUX的功能表 0 0 0 0 1 EN 使能 輸入 D3 1 1 D2 1 0 D1 0 1 D0 0 0 0 Y A1 A0 輸 出 輸 入EN = 0, Y = A1A0D0+ A1A0D1+ A1A0D2 + A1A0D3 EN = 1, Y = 0 ;圖 4.2.21 74153的簡化邏輯符號2. 八選一數(shù)據(jù)選擇器 E：使能端； A2A0：地址輸入端； D7D0 ：數(shù)據(jù)輸入端； Y：輸出端； 圖 4.2.22 ( b )簡化符號213DD0DDEN1DD64DD751&1YY11A1A1121A012DAD4DENYD10D67

3、41511257VccY082346GND013A5114D911D21516A1371D 八選一MUX的功能表 0 0 0 0 1 EN 使能 輸入 D3 0 1 1 D2 0 1 0 D1 0 0 1 D0 0 0 0 0 YA2 A1 A0 輸 出 輸 入 0 0 0 0 EN 使能 輸入 D7 1 1 1 D6 1 1 0 D5 1 0 1 D4 1 0 0 YA2 A1 A0 輸 出 輸 入八選一MUX的卡諾圖D6D7D5D41D2D3D1D0010110100A2A1A0八選一MUX的邏輯表達(dá)式EN = 1, Y = 0 ;EN = 0, Y = A2A1A0D0+ A2 A1A0

4、D1+ A2A1A0D2 + A2A1A0D3 +A2A1A0D0+ A2 A1A0D1+ A2A1A0D2 + A2A1A0D3圖4.2.24 ( a )3. 數(shù)據(jù)選擇器的擴(kuò)展 圖 4.2.23 ( a ) 四選一擴(kuò)展為八選一MUX例：試用一片雙4選1數(shù)選器74LS153組成一個(gè)8選1數(shù)據(jù)選擇器。解：A2A1 A0Y000 11D0D3100 11D4D7圖 4.2.23 ( b ) 八選一擴(kuò)展為三十二選一MUX例：試將8選1數(shù)選器74LS151擴(kuò)展成一個(gè)32選1數(shù)據(jù)選擇器。EN D0 D1 D2 D3A0 MUXA1 YA3A4Y方法二例：試用1/2個(gè)74LS153實(shí)現(xiàn)如下邏輯函數(shù)的組合邏

5、輯電路。解：邏輯函數(shù)變形為最小項(xiàng)之和形式比較可得：D0=0，D1=1，D2=1，D3=14.用數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計(jì)組合邏輯電路 比較兩卡諾圖，若A、B、C分別接A2、A1、A0，例2：用74151設(shè)計(jì)函數(shù) F = AB + AC 。 110110000010110100ABCD6D7D5D41D2D3D1D0010110100A2A1A0YF再令D0 =D1= D2 = D3 = D5 ，D4 =D6 =D7 =1，則Y=F，相應(yīng)的電路圖如下所示：圖 4.2.25 ( a )若C、B、A分別接A2、A1、A0，則Y、F的卡諾圖分別如下，010010110010110100CBAD6D7D5D41D2

6、D3D1D0010110100A2A1A0YF再令D0 =D2= D4 = D5 = D6 ，D1 =D3 =D7 =1，則Y=F，相應(yīng)的電路圖如下所示：圖 4.2.25 ( b ) 若要實(shí)現(xiàn)的組合邏輯函數(shù)F有m個(gè)變量，提供的數(shù)據(jù)選擇器的地址端為n，且nB)i (A=B)i (AB 、FA=B、FAB0A1=B1A2=B2A3=B30 1 0 A0B0A1=B1A2=B2A3=B30 1 0 A2B2A3=B31 0 0 A1B1A2=B2A3=B30 1 0 A1B1A2=B2A3=B3A3B3A3 B3 A2 B2 A1 B1 A0 B00 1 0 1 0 0 FAB FAB)i (AB FAB)i (AB)i(AB FAB)i (ABFA=BF