¿Cómo puedo construir un multiplexor 8 x 1 a partir de dos multiplexores 4 x 1 con entradas habilitadas?

Creo que el truco es que con 2 4x1 MUX, realmente obtienes 4 señales de selección de entrada y 2 entradas de habilitación para jugar, para un total de 6 bits de control. Solo necesita 3 bits de control para un MUX 8x1 real (4 si necesita habilitar). Si obtiene un poco de libertad / imaginación con su interfaz de control a 8x1 MUX, puede definir un protocolo de control que funcione.

Sean S0, S1, E0 los bits de entrada de selección y el bit de habilitación para el primer MUX 4x1. Sean S2, S3, E1 los bits de entrada seleccionados y el bit de habilitación para el segundo MUX 4x1.

Las salidas de los dos 4x1 MUXes deben conectarse entre sí.

Cualquiera que sea la lógica que controle el 8x1 MUX debe asegurarse de que E0 =! E1 en todo momento para evitar una condición de cortocircuito. Para Selección de entrada = 0 - 3, debe establecer E0 = 1 y E1 = 0. o Selección de entrada = 4 - 7, debe establecer E0 = 0 y E1 = 1.

Como lo ha dicho más o menos correctamente, la lógica de control para el circuito podría implementarse de la siguiente manera:

Sean S0 ', S1' y S2 'las entradas de selección lógica para el MUX 8x1:

  INPUTS             OUTPUTS
S2' S1' S0'   S1  S0  S3  S2  E0  E1
 0   0   0     0   0   0   0   1   0
 0   0   1     0   1   0   1   1   0
 0   1   0     1   0   1   0   1   0
 0   1   1     1   1   1   1   1   0
 1   0   0     0   0   0   0   0   1
 1   0   1     0   1   0   1   0   1
 1   1   0     1   0   1   0   0   1
 1   1   1     1   1   1   1   0   1

Claramente de esta tabla de verdad:

  S0 =  S2 = S0'
  S1 =  S3 = S1'
  E0 = !S2'
  E1 =  S2'

Por lo tanto, necesitará una compuerta de inversor como mínimo para la lógica de control. Por lo que puedo decir, no puede hacerlo con "solo cable".

El problema no indica si las entradas de habilitación son activas bajas o altas activas, y mucho menos que los dos muxes deben ser idénticos a este respecto.

Además, es razonable suponer que cuando se desactiva la entrada de habilitación, la salida de mux entra en un estado de alta impedancia ("Z alta").

Por lo tanto, la solución es:

• elija dos multiplexores 4x1 que tengan entradas habilitadas que tengan lógica opuesta: uno tiene una habilitación activa alta y la otra habilitación activa baja.
• desplegar el bit de dirección alta para ambas habilitaciones.
• vincule las salidas: ya que en cualquier momento, una de las dos salidas mux es alta Z, esto es válido.

Las funciones opuestas nos dan un inversor de forma gratuita, y el comportamiento de salida de alta Z nos ahorra la puerta O.