Multiplexador
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Um multiplexador, mux ou multiplex é um dispositivo que codifica as informações de duas ou mais fontes de dados em um único canal. Eles são utilizados em situações onde o custo de implementação de canais separados para cada fonte de dados é maior que o custo e a inconveniência de utilizar as funções de multiplexação/demultiplexação. Em uma analogia física, consideremos o comportamento de viajantes atravessando uma ponte com largura pequena, para atravessarem, os veículos executarão curvas para que todos passem em linha pela ponte. Ao atingir o fim da ponte eles irão se separar em rotas distintas rumo a seus destinos.
Em eletrônica, o multiplexador combina um conjunto de sinais elétricos em um único sinal elétrico. Existem diferentes tipos de multiplexadores para circuitos analógicos e digitais.
Em processamento de sinais digitais, o multiplexador obtem fluxos de dados distintos e os combina em um único fluxo de dados com uma taxa de transferência mais elevada. Isto permite que múltiplos fluxos de dados sejam transportados de um local a outro através de uma única ligação física, o que reduz os custos.
Na porção receptora da ligação de dados comumente é necessário um demultiplexador ou demux para dividir o fluxo de dados com uma taxa de transferência elevada em seus respectivos fluxos de dados com taxas de transferências menores. Em alguns casos, o sistema de recepção pode possuir mais funcionalidades que um simples demultiplexador, e apesar de um demultiplexador existir logicamente, ele pode não existir fisicamente. Isto seria típico onde um multiplexador serve um grande número de usuários de rede IP e então alimenta um roteador que imediatamente analisa o conteúdo de todo o fluxo de dados em seu processador de roteamento e então efetua a demultiplexação na memória, de onde os dados serão convertidos diretamente para pacotes de IP.
É comum combinar um multiplexador e um demultiplexador em um único equipamento e fazer referência a todo o equipamento como um "multiplexador". Ambas as partes do equipamento são necessária em ambas as partes de uma ligação de transmissão pois a maioria dos sistemas efetua transmissões em ambas as direções, realizando transmissão e recepção.
Um exemplo prático é o criação da telemetria para realizar a transmissão entre o sistema de computação/instrumentação de um satélite ou nave espacial e um sistema em terra.
No projeto de um circuito analógico, um multiplexador é uma tipo espacial de chaveador que conecta um sinal selecionado de um conjunto de entradas a uma única saída.
[editar] Multiplexadores digitais
No projeto de circuitos digitais, o multiplexador é um dispositivo que possui multiplos fluxos de dados na entrada e somente um fluxo de dados na saída. Ele envia um sinal de ativo aos terminais de saída baseado nos valores de uma ou mais "entradas de seleção" e em uma entradas escolhida. Por exemplo, um multiplexador de duas entradas é umas simples conexão de portas lógicas cuja saída s é tanto a entrada A ou a entrada B dependendo do valor de uma entrada C que seleciona a entrada sua Equação booleana é:
a qual pode ser expressa como a seguinte tabela verdade:
1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Multiplexadores maiores também são comuns. Por exemplo, um multiplexador de 8 entradas possui oito entradas de dados e três entradas de seleção. As entradas de dados são numeradas de X0 até X7, e as entradas de seleção são numeradas como S4, S2, e S1. Se S4 e S1 são verdadeiros, e S2 é falso, por exemplo, a saída será igual ao valor da entrada X5. S1 é muitas vezes chamada de entrada "mais significativa", com saídas menos significativas à sua direita. A entrada mais à esquerda é a mais significativa do multiplexador. Esta ordem é uma convenção para igualar a ordem padrão de uma tabela da verdade.