Multiplexers and Demultiplexers (Mux and DeMux), Three States Gate

Multiplexer(Mux) 는 데이터를 선택해주는 장치이다.

여러개의 입력 중 하나를 선택하여 출력해주는 기능을 한다.

 

2개의 입력이 있을때는 0, 1 로 두 입력을 구분할 수 있기 때문에 선택신호가 한비트이면 된다. 

위의 경우에서는:

• S가 0일때는 W가 out으로 출력될 것이고,
• S가 1일때는 X가 out으로 출력된다. 

 

왼쪽은 우리에게 익숙한 AND/OR 게이트로 표현한 멀티플렉서이다. 오른쪽은 멀티플렉서를 간소화한 그림이다.

위 처럼 두 개의 입력 중 하나를 선택하여 출력해주는 장치를 Two-way multiplexer 라고 한다. 

 

그렇다면 4개의 입력이 들어오는 경우는 어떨까? 이 경우에는 한 개의 제어신호로는 4개의 입력을 구분할 수 없다. 따라서 2개의 제어신호를 사용하게 된다.

 

진리표를 세워보면, S1과 S0의 신호를 조합하여 네 개의 출력을 만들어준다. 

이 처럼 two-way multiplexer 로 four-way multiplexer를 구현할 수 있다. 

 

Demultiplexer(Demux)는 하나의 입력신호를 받아 여러개의 출력 중 하나를 선택해주는 장치이다. 

 

Mux와는 달리 in 이라는 활성화 신호가 존재하는데, in 이 0일때는 장치가 작동하지 않는다. 

 

 

four-way demultiplexer 와 같은 원리로 eight-way demux 도 구현할 수 있다.

 

 

Three -state gates 는 들어오는 신호를 제어하기 위해서 사용된다.

three state gate에 0이 전달되면 어떤 신호가 입력되든 그 신호를 그대로 내보내지 않고 동작하지 않게 한다. 

 

three state gate 에는 active high, active low 입출력을 적용시킬 수 있다. 

high와 low의 구분은 입력과 출력에 붙어있는 버블로 알 수 있다.

 

여러 종류의 three state gate