数字电子技术基础（四十一）——数据选择器

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1 数据选择器

2 74HC153芯片介绍 

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1 数据选择器

数据选择器（Multiplexer，简称为MUX）是从多个输入数据中选择一个，并将其传输到唯一的输出端的逻辑电路。数据选择器选择数据的过程是由控制信号所决定的。

数据选择器的符号如下图所示：

图1 数据选择器的符号形式

在上图中是从两个数据和之间进行选择。

对应的电路图如下所示：

图2 二选一的数据选择器的电路图

对应的真值表如下所示：

表1  二选一的数据选择器的真值表

A			Y
0	0	0	0
0	0	1	1
0	1	0	0
0	1	1	1
1	0	0	0
1	0	1	0
1	1	0	1
1	1	1	1

二选一的数据选择器的逻辑表达式为：

                                                                

数据选择器不仅可以在两个数据之间进行选择，同时可以（n为正整数）之间进行选择。

例如在四个数据、、和之间进行选择：

图3 四选一的数据选择器的符号形式

在选择信号下，从多路数据输入中选择一个传送到输出端，类似于单刀四掷开关，如下所示：

图4 四选一的开关模拟图

MUX的简化真值表为：

表2 MUX的真值表

		Y
0	0
0	1
1	0
1	1

通过真值表可以得到如下所示的公式：                

图5 四选一的数据选择器的逻辑式

写成最小项之和的形式为：

图6 四选一的数据选择器的逻辑式

对应的电路如下所示：

图7 四选一的数据选择器的电路图

在原有电路的基础上，加上en开关，电路如下所示：

图8 带EN的四选一数据选择器的逻辑图

该电路的逻辑式如下所示：

图9 带EN的四选一的数据选择器的逻辑图

2 74HC153芯片介绍 

74HC153芯片是一种双四选一数据选择器，是从四组输入数据中选择一组输出，通过控制信号进行输出。芯片中包括两个四选一复用器，可以同时使用。

如下所示位74HC153的逻辑图：

图10 74HC153的电路图

（图片来源为清华大学王红的《数字电子技术基础》书本内容）

在上图中，当时，和导通，和截止，而当时，和截止，和导通。同理，当时和截止，而时，截止、导通。因此，当的值确定的时候，只有一个能通过两级导通的传输门到达输出端。

74LS135芯片的逻辑框图如下所示：

图11 74HC153芯片的逻辑框图

可以得出逻辑式如下所示：

                     

通过上式表明当时数据选择器工作，时数据选择器被禁止工作，输出被封锁为低电平。