解复用器（DEMUX）数字解码器：解析和使用指南

发布时间：2019-12-25

来源：罗姆半导体社区 (https://rohm.eefocus.com)

标签：数字解码多路复用组合逻辑

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复用器是一种组合逻辑电路，其功能是将一条公共输入线切换到多条独立的输出线之一。

与我们在先前教程中见过的多路复用器完全相反，分解器（通常简称为“Demux”或多路分解器）的作用正好相反。

分解器接收一条输入数据线，并将其切换到多条独立输出线中的任意一条。它将输入的串行数据信号转换成并行数据信号，如下所示。

1到4通道的分解器

上述1到4分解器带有输出A到D以及数据选择线a和b。该分解器的布尔表达式如下：

F = abA + abB + abC + abD

在上面的例子中，分解器的功能是将一条公共数据输入线切换到四条输出数据线A到D中的任意一条。与多路复用器一样，单个固态开关由输出选择引脚a和b上的二进制输入地址代码选择，如图所示。

解复用器的输出线选择

与之前的多路复用器电路相似，通过增加更多的地址线输入，我们可以切换更多的输出，从而提供1至2^n个数据线的输出。

一些常见的多路解复用器集成电路还具有一个额外的“启用输出”引脚，该引脚可以禁用或阻止输入传递到所选的输出。此外，一些解复用器还内置了锁存器，用于在地址输入改变后保持输出的逻辑电平。

然而，在标准解码器类型的电路中，地址输入将确定哪个单独的数据输出将具有与数据输入相同的值，而其他所有数据输出将具有逻辑值“0”。

如上所示，实现上述布尔表达式需要使用六个独立的门，由AND门和NOT门组成。

4通道解复用器的逻辑图如下所示。

解复用器符号

与之前的多路复用器示例一样，我们也可以使用多路分解器以数字方式控制运算放大器的增益，如图所示。

数字可调放大器增益

上面的电路展示了如何使用解复用器来提供数字控制的可调/可变运算放大器增益。反相运算放大器的电压增益取决于输入电阻Rin与反馈电阻Rf之比，这是在运算放大器教程中确定的。

解复用器的数字控制模拟开关选择一个输入电阻器，从而改变Rin的值。这些电阻的组合将决定放大器的总电压增益（Av）。因此，通过选择适当的输入电阻器组合，可以简单地以数字方式调整反相运算放大器的电压增益。

常见的多路分解器集成电路有TTL 74LS138 1至8输出多路分解器、TTL 74LS139双1至4输出多路分解器和CMOS CD4514 1至16输出多路分解器等。

另一种类型的解复用器是24针74LS154，它是一个4位至16线解复用器/解码器。在这种情况下，使用4位二进制编码输入来选择各个输出位置。与多路复用器类似，多路分解器也可以级联以形成更高阶的多路分解器。

与将数据从一条数据线转换为多条线的多路复用器以及将多条线转换为一条数据线的多路分解器不同，还有一些设备可用于将数据从多条线转换为多条线，或者将数据从一种形式转换为另一种形式。在下一本关于组合逻辑器件的教程中，我们将介绍这些设备，它们被称为编码器，用于将多条输入线转换为多条输出线，并将数据从一种形式转换为另一种形式。

关键词：罗姆媒体解码器