KWALIFIKACJA ELM5 - CZERWIEC 2020

PYTANIE NR 9.
Multiplekser 8-wejściowy ma
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Multiplekser 8-wejściowy wybiera 1 z 8 wejść danych, więc linie adresowe muszą zakodować 8 stanów. Liczba kombinacji z n linii to 2n, zatem 2n=8, czyli n=log2(8)=3. Dlatego poprawne jest "3 wejścia adresowe".

Pełne wyjaśnienie:

Multiplekser (MUX) to układ kombinacyjny, który przełącza jedno z wielu wejść danych na wspólne wyjście. O tym, które wejście zostanie wybrane, decydują wejścia adresowe (linie wyboru, select). Każdy zestaw stanów na liniach adresowych odpowiada jednemu wejściu danych.

Kluczowa zależność wynika z kodowania binarnego: jeśli MUX ma N wejść danych, to potrzeba tylu linii adresowych, aby dało się utworzyć co najmniej N różnych kombinacji. Z n linii adresowych można uzyskać 2n kombinacji (np. dla 3 linii: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111). Stąd wzór: n = log2(N).

Dla MUX-a 8-wejściowego: N=8, więc n = log2(8) = 3. To oznacza, że trzy linie adresowe (np. A0, A1, A2) pozwalają wybrać dowolne z ośmiu wejść danych (D0…D7). Przykładowo, kod 101 odpowiada liczbie 5 w zapisie binarnym, więc wybiera wejście D5.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "2 wejścia adresowe." Dwie linie dają tylko 22=4 kombinacje, więc taki MUX mógłby wybrać najwyżej 4 wejścia danych (typowy 4:1), a nie 8.
  • "4 wejścia adresowe." Cztery linie dają 16 kombinacji, co pasuje do MUX 16:1. To częsta pomyłka polegająca na zawyżaniu liczby linii wyboru.
  • "5 wejść adresowych." Pięć linii daje 32 kombinacje (MUX 32:1). To jeszcze większe przeszacowanie, nieuzasadnione dla 8 wejść.

W praktyce warto zapamiętać regułę: każda dodatkowa linia adresowa podwaja liczbę możliwych wejść danych (2, 4, 8, 16…). To ułatwia szybkie sprawdzanie schematów i dobór układów w montażu urządzeń.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Multiplekser (MUX) to układ kombinacyjny, który wybiera jedno z wielu wejść danych i przekazuje je na jedno wyjście. Wybór realizują linie adresowe (select). Stosuje się go m.in. do przełączania sygnałów na wspólną linię lub magistralę.
Liczbę linii wyboru oblicza się z zależności n = log2(N), gdzie N to liczba wejść danych. Dla N=8 mamy log2(8)=3, bo 2^3=8. Trzy linie adresowe kodują 8 kombinacji (000–111) i wskazują jedno z 8 wejść.
Dwie linie adresowe dają tylko 2^2 = 4 różne kombinacje stanów, więc można nimi wskazać najwyżej 4 wejścia danych. Dla 8 wejść potrzeba 8 kombinacji, czyli minimum 3 linii (2^3=8). To typowa pułapka: mylenie MUX 4:1 z 8:1.
W wielu układach MUX 8:1 spotkasz 8 wejść danych (np. D0–D7), 3 wejścia adresowe (np. A0, A1, A2 lub S0, S1, S2) oraz 1 wyjście (Y). Często jest też wejście zezwalające (ENABLE), które włącza lub blokuje pracę układu.
Trzy linie adresowe tworzą 8 kodów: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111. Każdy kod odpowiada jednemu wejściu danych (np. D0…D7). Dokładne przypisanie zależy od konkretnego układu i trzeba je sprawdzić w datasheet (tabela prawdy).
Jeśli mówimy o MUX 8:1 (8 wejść danych wybieranych na jedno wyjście), to do adresowania potrzeba 3 linii wyboru, bo 2^3=8. Niektóre układy mają dodatkowe piny, np. ENABLE, ale nie są to linie adresowe — służą do globalnego włączenia/wyłączenia układu.
Wejścia danych są zwykle grupowane i numerowane (np. D0–D7, I0–I7), bo przenoszą właściwy sygnał. Wejścia adresowe mają oznaczenia typu A/B/C, S0/S1/S2 i sterują wyborem. Wątpliwości rozstrzyga tabela prawdy w dokumentacji układu.
Multiplekser wybiera jedno z wielu wejść i kieruje je na jedno wyjście. Demultiplekser robi funkcję odwrotną: kieruje jedno wejście na jedno z wielu wyjść według stanu linii adresowych. Pomylenie tych pojęć często prowadzi do błędów w testach.
W praktyce często spotyka się cyfrowy MUX 8:1 z rodziny 74HC, np. 74HC151 (w wersjach różnych producentów). W rodzinie CMOS 4000 popularny jest CD4051 (8-kanałowy analogowy multiplekser/demultiplekser). Zawsze sprawdzaj typ i funkcję w karcie katalogowej.
Najczęstsze błędy to: mylenie liczby wejść danych z adresowymi, używanie dzielenia zamiast 2^n (np. "8/2=4"), zapominanie, że liczba kombinacji rośnie wykładniczo, oraz nieuwzględnianie, że dodatkowe piny typu ENABLE nie są liniami adresowymi. Pomaga reguła: 1 linia→2 wejścia, 2→4, 3→8.
info

Statystycznie 57% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Według specjalistów z branży: "Multiplekser 8-wejściowy wybiera 1 z 8 wejść danych, więc linie adresowe muszą zakodować 8 stanów."

Źródła:

  • Texas Instruments, "SN74HC151 8-Line to 1-Line Data Selectors/Multiplexers" (datasheet), sekcja "Description/Functional", https://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn74hc151.pdf (dostęp: 2026-03-05)
  • Nexperia, "74HC/HCT151; 8-input multiplexer" (Product data sheet), opis funkcji i linii wyboru, https://assets.nexperia.com/documents/data-sheet/74HC_HCT151.pdf (dostęp: 2026-03-05)
  • Texas Instruments, "CD4051B CMOS Single 8-Channel Analog Multiplexer/Demultiplexer" (datasheet), opis linii adresowych A, B, C dla 8 kanałów, https://www.ti.com/lit/ds/symlink/cd4051b.pdf (dostęp: 2026-03-05)

Materiały:

  • Notatki/rozdział z logiki cyfrowej: multipleksery i dekodowanie adresu
  • Karty katalogowe (datasheet) układów 74HC151 oraz CD4051 – opis pinów i tabel prawdy
  • Zadania treningowe: obliczanie liczby linii wyboru dla MUX 4:1, 8:1, 16:1 i odwrotnie

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego