《数字电路与逻辑设计》第4章-(3)

1、4.2.3 数据选择器（MUX） 图 4.2.19 数据分配器和数据选择器示意图 数据选择器又称多路选择器(Multiplexer, 简称MUX)。每次在地址输入的控制下，从多路输入数据中选择一路输出，其功能类似于一个单刀多掷开关。 1. 四选一数据选择器 图 4.2.20 ( c )简化符号E：使能端； A1 、A0：地址输入端； D3D0 ：数据输入端； Y：输出端； Y1&11A2DDA11101EN0D13D四选一MUX逻辑图EN = 1, Y = 0 ;EN = 0, Y = A1A0D0+ A1A0D1+ A1A0D2 + A1A0D3 D2D00D10D311A1A0四选一MUX

2、的卡诺图图4.2.24 ( b )表 4.2.9 四选一MUX的功能表 0 0 0 0 1 EN 使能 输入 D3 1 1 D2 1 0 D1 0 1 D0 0 0 0 Y A1 A0 输 出 输 入EN = 0, Y = A1A0D0+ A1A0D1+ A1A0D2 + A1A0D3 EN = 1, Y = 0 ;图 4.2.21 74153的简化逻辑符号2. 八选一数据选择器 E：使能端； A2A0：地址输入端； D7D0 ：数据输入端； Y：输出端； 图 4.2.22 ( b )简化符号213DD0DDEN1DD64DD751&1YY11A1A1121A012DAD4DENYD10D67

3、41511257VccY082346GND013A5114D911D21516A1371D 八选一MUX的功能表 0 0 0 0 1 EN 使能 输入 D3 0 1 1 D2 0 1 0 D1 0 0 1 D0 0 0 0 0 YA2 A1 A0 输 出 输 入 0 0 0 0 EN 使能 输入 D7 1 1 1 D6 1 1 0 D5 1 0 1 D4 1 0 0 YA2 A1 A0 输 出 输 入八选一MUX的卡诺图D6D7D5D41D2D3D1D0010110100A2A1A0八选一MUX的逻辑表达式EN = 1, Y = 0 ;EN = 0, Y = A2A1A0D0+ A2 A1A0

4、D1+ A2A1A0D2 + A2A1A0D3 +A2A1A0D0+ A2 A1A0D1+ A2A1A0D2 + A2A1A0D3图4.2.24 ( a )3. 数据选择器的扩展 图 4.2.23 ( a ) 四选一扩展为八选一MUX例：试用一片双4选1数选器74LS153组成一个8选1数据选择器。解：A2A1 A0Y000 11D0D3100 11D4D7图 4.2.23 ( b ) 八选一扩展为三十二选一MUX例：试将8选1数选器74LS151扩展成一个32选1数据选择器。EN D0 D1 D2 D3A0 MUXA1 YA3A4Y方法二例：试用1/2个74LS153实现如下逻辑函数的组合逻

5、辑电路。解：逻辑函数变形为最小项之和形式比较可得：D0=0，D1=1，D2=1，D3=14.用数据选择器设计组合逻辑电路 比较两卡诺图，若A、B、C分别接A2、A1、A0，例2：用74151设计函数 F = AB + AC 。 110110000010110100ABCD6D7D5D41D2D3D1D0010110100A2A1A0YF再令D0 =D1= D2 = D3 = D5 ，D4 =D6 =D7 =1，则Y=F，相应的电路图如下所示：图 4.2.25 ( a )若C、B、A分别接A2、A1、A0，则Y、F的卡诺图分别如下，010010110010110100CBAD6D7D5D41D2

6、D3D1D0010110100A2A1A0YF再令D0 =D2= D4 = D5 = D6 ，D1 =D3 =D7 =1，则Y=F，相应的电路图如下所示：图 4.2.25 ( b ) 若要实现的组合逻辑函数F有m个变量，提供的数据选择器的地址端为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