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DEMUX e decodificador: envie dados pelo caminho selecionado

Compare direção e função de MUX, DEMUX e decodificador e verifique one-hot e one-hot-or-zero.

MUX reúne; DEMUX distribui

Um MUXMultiplexador Circuito combinacional que conecta uma dentre várias entradas à saída conforme um sinal de seleção. É preciso especificar a correspondência entre os bits de seleção e os números das entradas. Saiba mais envia uma dentre várias entradas de dados a uma saída. Um DEMUXDEMUX Circuito que envia um dado de entrada à saída indicada pela seleção. O valor das saídas não selecionadas também deve ser especificado. envia uma entrada d à saída selecionada e mantém as demais em 0. Para um DEMUX 1 para 4 com seleção s1s0s_1s_0:

y0=ds1‾s0‾,y1=ds1‾s0,y2=ds1s0‾,y3=ds1s0y_0=d\overline{s_1}\overline{s_0},\quad y_1=d\overline{s_1}s_0,\quad y_2=ds_1\overline{s_0},\quad y_3=ds_1s_0

A mesma função como decodificador com enable

Na figura, leia a1 e a0 como endereço e enable como dado d. As saídas d0–d3 correspondem a y0–y3. A mesma função combinacional recebe nomes diferentes conforme o contexto.

Se enable for a entrada de dados, temos um DEMUX

d[i] = enable AND (2 × a1 + a0 = i)

Com endereço 10 e dado 1, apenas y2 vale 1. Com dado 0, todas as saídas, inclusive a selecionada, valem 0. Portanto, nem sempre se cumpre one-hotOne-hot Representação na qual exatamente um bit vale 1. Se todos em 0 também forem permitidos, a condição é chamada one-hot-or-zero. Saiba mais, exatamente um 1; para toda a operação, a condição correta é one-hot-or-zero, no máximo um 1.

Distinga seleção e escrita efetiva

Para escrever em um de quatro registradoresRegistrador Circuito que armazena vários bits de estado. Os registradores síncronos deste curso capturam a entrada especificada na borda de clock. Saiba mais, pode-se usar write_en como d e o endereço como seleção. O decodificadorDecodificador Circuito que ativa a linha de saída correspondente a um código binário. Com enable, pode colocar todas as saídas em 0 quando está desabilitado. Saiba mais não armazena valores: o registrador recebe enable e dados na borda de clock e então armazena. Alterar uma seleção combinacional não altera imediatamente o valor guardado.

Seleção e armazenamento são duas etapas
  1. Endereço + write_en: Defina onde escrever e se haverá escrita
  2. Decodificador: Gere enable para um único registrador selecionado
  3. Borda de clock: O registrador selecionado armazena o dado

Confira a saída selecionada e verifique se todas as demais valem 0. Há quatro combinações com d=0 e quatro com d=1: oito no total. Essa verificação funcional não garante ausência de pulsos espúrios ao mudar o endereço.

Experimente

Com s1s0=01, calcule y3y2y1y0 para d=1 e d=0. Quando falha a exigência de exatamente um enable dos quatro registradores estar ativo?

Ler a explicação

São 0010 e 0000. Com d ou write_en em 0, é correto não haver saída ativa. A condição de exatamente uma só se aplica com d=1.

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