第10讲+数据选择器
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数据选择器的电路原理与功能数据选择器是一种常见的数字电路,用于选择多个输入信号中的一个或几个输出信号。
在现代电子设备中广泛使用的数据选择器通常实现在集成电路中,能够高效地选择信号,并将其传递给后续电路进行处理。
本文将详细介绍数据选择器的电路原理和功能。
一、数据选择器的电路原理数据选择器的基本电路原理是利用控制信号来控制多个开关的状态。
这些开关将输入信号连接到输出信号线上。
具体来说,当控制信号S0和S1的状态为00时,开关连接到A输入信号,输出为A;当控制信号状态为01时,开关连接到B输入信号,输出为B;当控制信号状态为10时,开关连接到C输入信号,输出为C;当控制信号状态为11时,开关连接到D输入信号,输出为D。
在基本电路中,选择开关采用逻辑门的形式实现。
具体来说,当控制信号S0和S1的状态发生改变时,选择开关将信号切换到不同的输入信号线上,从而改变输出信号。
二、数据选择器的功能1.多路选择:数据选择器可以选择多个输入信号中的一个或几个输出信号。
通过控制信号的不同状态,可以选择不同的输入信号作为输出信号。
这种多路选择的功能在数字电子设备中经常遇到,例如在计算机的数据通路中,根据控制信号选择不同的寄存器、缓冲器或处理器。
2.数据交换:数据选择器可以用于数据交换的应用。
例如,在计算机系统中,数据选择器可用于选择来自不同源的数据的输出,以便将数据传递给正确的目的地。
数据选择器还可以用于实现多路复用器和分配器等电路,使得多个信号可以通过一个信道进行传输。
3.逻辑运算:数据选择器可以通过逻辑运算来实现更复杂的功能。
例如,可以使用与门和非门实现与非逻辑功能,进一步扩展数据选择器的功能。
通过适当选择和操作输入信号,可以实现逻辑运算和条件控制,以满足不同的应用需求。
4.减少电路复杂度:数据选择器可以减少电路的复杂度和成本。
通过使用数据选择器,可以将多个输入信号连接到一个输出信号上,而不需要为每个输入信号都提供一个独立的电路。
数据选择器的定义及功能
数据选择是指经过选择,把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去。
实现数据选择功能的逻辑电路称为数据选择器。
它的作用相当于多个输入的单刀多掷开关,其示意图如图1所示。
明工作原理及基本功能。
其逻辑图如
图2所示,功能表如表1所示。
为了
对4个数据源进行选择,使用两位地
址码BA产生4个地址信号,由BA等
于00、01、10、11分别控制四个与
门的开闭。
显然,任何时候BA只有一
种可能的取值,所以只有一个与门打
开,使对应的那一路数据通过,送达
Y端。
输入使能端G是低电平有效,
当G=1时,所有与门都被封锁,无论
地址码是什么,Y 总是等于0;当
图1 数据选择器示意图
G=0 时,封锁解除,由地址码决定哪
一个与门打开。
同样原理,可以构成更多输入通道的数据选择器。
被选数据源越多,所需地址码的位数也越多,若地址输入端为n,可选输入通道数为2n。
表1 4选1数据选择器功能表
图2 4选1数据选择器逻辑图。