5^ a Questão: Desenvolva os circuitos multiplexador ou demultiplexador a partir das especificações a seguir:
Demultiplexador para um sistema de 57 saídas;

Passo 1

O problema pede um demultiplexador com 57 saídas. Em terminais digitais, um demultiplexador de N saídas precisa de lceillog2 Nrceil linhas de seleção para endereçar cada saída. Aqui vamos determinar quantas linhas de seleção precisamos e como montar o circuito usando decodificadores padrão de 3 para 8 (por exemplo, CI 74HC 138).

Passo 2

Calcular o número de bits de seleção necessários.
lceil log2 57rceil = lceil 5,83rceil = 6
Portanto precisamos de 6 linhas de seleção, que chamaremos de S5,S4,S3,S2,S1,S0.

Passo 3

Como 57 não é potência de 2, escolhemos a próxima potência de 2 maior — que é 64 — e montamos um demultiplexador 1-para- 64, usando dois níveis de decodificação com CIs 3-para- 8. No primeiro nível usamos um decodificador que recebe os 3 bits mais significativos (S5,S4,S3) para habilitar um dos 8 decodificadores do segundo nível.

Passo 4

Descrever a cascata:
1. Um CI 3-para- 8 (nível 1) tem entradas de seleção S5,S4,S3 e produz 8 sinais de habilitação E0,dots,E7.
2. Cada Ei vai ao pino de _enable_ de um CI 3-para- 8 do segundo nível; esse CI do segundo nível compartilha as entradas de seleção S2,S1,S0.
3. Cada CI do segundo nível gera 8 saídas, totalizando 8times8=64 linhas.
Mapeamos as 57 saídas desejadas nos primeiros 57 dos 64 sinais gerados; os 7 restantes podem ficar desconectados ou amarrados em nível baixo.

Passo 5

Conectar a entrada de dado do demultiplexador (o sinal que será enviado para uma das 57 saídas) ao pino de dado comum de todos os CIs 3-para- 8 do segundo nível, de modo que apenas o decodificador ativo passe o sinal para sua saída selecionada.

Resposta

Usamos um total de 1 CI 3-para- 8 no primeiro nível e 8 CIs 3-para- 8 no segundo nível. As linhas de seleção são S5,S4,S3 no primeiro CI e S2,S1,S0 em todos os do segundo nível. Isso nos dá 64 saídas endereçáveis, das quais usamos 57, implementando assim o demultiplexador 1-para- 57 solicitado.

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