Démultiplexeur
Un démultiplexeur achemine la valeur logique de son entrée à une sortie (parmi \(2^n\) sorties) sélectionnée par un code binaire de sélection. Le démultiplexeur de la figure suivante comporte trois bits de sélection et permet donc d’acheminer la valeur de l’entrée \(I\) vers une des huit sorties \(O_i, i = 0, \ldots, 7\). On peut aussi interpréter ce circuit comme un décodeur trois-vers-huit avec une entrée signal de contrôle (enable) \(I\).
Démultiplexeur un-vers-huit
Encodeurs divers
Il est possible de concevoir des encodeurs pour des fonctions spécialisées, comme des encodeurs pour commander des affichages. La démarche de conception s’apparente largement à celles que nous avons vues dans les exemples précédents.
Portes à trois états et tampon de bus
Les portes à trois états ajoutent un troisième état de fonctionnement aux sorties: en plus des niveaux logiques bas et haut conventionnels, un troisième état appelé haute impédance fait en sorte que la sortie se comporte comme si elle n’était plus connectée au circuit. La sortie n’agit pas sur le reste du circuit, les autres portes dont les entrées sont alimentées par la porte en haute impédance ne sont aucunement affectées par celle-ci. Pour activer cet état de sortie haute impédance, une entrée de contrôle est ajoutée.
Le figure ci-dessous montre une porte tampon à trois états. Avec
Contrôle = 0, la sortie est en haute impédance; avec Contrôle = 1,
la sortie est égale à l’entrée.
Porte tampon à trois états
En plaçant des tampons à trois états à chaque sortie d’un décodeur, on peut réaliser un multiplexeur \(n\)-vers-un en reliant les sorties des tampons à une sortie unique. Ainsi, lorsqu’une entrée est sélectionnée au moyen des entrées de sélection, c’est sa valeur qui se retrouve à la sortie du dispositif. La valeur Z représente l’état haute impédance. Lorsque l’entrée de contrôle \(E = 0\), la sortie est en haute impédance.
| $$s_1$$ | $$s_0$$ | $$E$$ | $$I_0$$ | $$I_1$$ | $$ I_2$$ | $$ I_3$$ | $$Y$$ | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| X | X | 0 | X | X | X | X | Z | ||
| 0 | 0 | 1 | $$I_0$$ | X | X | X | $$I_0$$ | ||
| 0 | 1 | 1 | X | $$I_1$$ | X | X | $$I_1$$ | ||
| 1 | 0 | 1 | X | X | $$I_2$$ | X | $$I_2$$ | ||
| 1 | 1 | 1 | X | X | X | $$I_3$$ | $$I_3$$ |
Multiplexeur quatre-vers-un trois états
La fonctionnalité trois-états permet aussi de concevoir un
émetteur-récepteur de bus. Ce dispositif, illustré à la figure
suivante, permet d’établir une connexion bidirectionnelle entre I/O
et O/I. Lorsque l’entrée de contrôle \(E = 0\), c’est le tampon du
haut qui est actif, et O/I détermine la valeur de I/O. Lorsque \(E
= 1\), c’est le tampon du bas qui est actif, et I/O détermine la
valeur de O/I.
Emetteur-récepteur de bus