Multiolexer dan Demultiplexer

Nama    : Angelia Ayuyolanda S

Nim      : 201931038    

Kelas    : Teknik Digital (D)

MULTIPLEXER dan DEMULTIPLEXER

1. MULTIPLEXER

    Multiplexer adalah rangkaian logika kombinasional yang dirancang khusus untuk mengalihkan salah satu dari beberapa jalur INPUT (masukan) ke satu jalur OUTPUT (keluaran). Jalur Input yang terpilih menentukan input mana yang akan terhubung ke output. Multiplexer yang juga sering disingkat menjadi MUX atau MPX ini pada dasarnya berupa rangkaian digital yang dibuat dari gerbang logika berkecepatan tinggi yang digunakan untuk beralih data digital atau biner atau dapat berupa tipe analog yang menggunakan komponen transistor, MOSFET atau relay untuk mengalihkan salah satu input ke output. Rangkaian Logika Kombinasional yang dalam bahasa Indonesia sering ditulis dengan Multiplekser ini biasanya dikemas dalam sebuah perangkat komponen elektronika yang disebut dengan IC Multiplexer seperti IC jenis seri 7400 (74157, 74158, 74153 dan lain-lainnya).  Multiplexer juga sering disebut juga sebagai Perangkat Pemilih Data (Data Selector).

Meskipun merupakan perangkat solid state yang terbuat dari semikonduktor, Multiplexer beroperasi seperti sebuah sakelar rotary (Rotary Switch) yang berhubungan secara seri dengan sebuah sakelar SPST (Single-Pole, Single-Throw) seperti pada gambar yang ditunjukan dibawah ini.

Cara Kerja Multiplexer (Multiplekser)

Untuk jelas mengenai cara kerja Multiplexer, kita dapat mengambil contoh sebuah Sakelar Rotari atau Sakelar Single-Pole Multi-Position seperti yang ditunjukan pada gambar atas. Seperti yang kita lihat, Sakelar Rotari tersebut terdapat 4 Input yaitu D0, D1, D2 dan D3 namun hanya memiliki 1 Output. Kenop Pengendali pada Sakelar berfungsi memilih salah satu Input diantara 4 input tersebut dan menghubungkannya ke jalur Output. Dengan demikian, pengguna dapat memilih satu satu sinyal yang diperlukannya saja. Ini merupakan contoh Multiplexer secara mekanis.

Namun dalam rangkaian elektronik yang memerlukan perpindahan yang berkecepatan tinggi dan juga transfer data, kita harus dapat memilih input yang diperlukan tersebut dengan sangat cepat dengan menggunakan rangkaian digital. Sinyal Pengendali (S1 dan S0) melakukan hal yang hampir sama yaitu memilih salah satu input dari beberapa Input tersedia berdasarkan sinyal yang diberikan kepadanya. Jadi dapat dikatakan bahwa terdapat tiga syarat minimum yang paling dasar yang harus terdapat pada sebuah Multiplexer, yaitu terminal Input, terminal Output dan terminal Sinyal Pengendali.

👉Terminal Input 
Terminal Input atau jalur Input adalah jalur sinyal yang tersedia yang harus dipilih (biasanya lebih dari satu Input). Sinyal-sinyal ini dapat berupa sinyal digital atau sinyal analog.

👉Terminal Output 
Perlu diketahui bahwa sebuah Multiplexer akan hanya memiliki satu jalur output. Sinyal input yang dipilih akan dihubungkan ke jalur output.

👉Terminal Pengendali atau Terminal Pemilih 
Terminal Pengendali ini digunakan untuk memilih sinyal jalur input. Jumlah jalur pengendali pada Multiplexer tergantung pada jumlah jalur input yang dimiliki. Misalnya pada multiplexer yang memiliki 4 input, maka akan memiliki 2 terminal sinyal pengendali sedangkan Multiplexer yang memiliki 2 Input hanya memiliki 1 terminal sinyal pengendali.

Untuk tujuan pemahaman, kita bisa melihat multiplexer 2-input yang ditunjukkan di bawah ini. Multiplexer 2 Input ini memiliki satu sinyal kontrol yang dapat digunakan untuk memilih satu dari dua jalur input yang tersedia. Tabel kebenaran di bawah ini menggambarkan status pin Kontrol (A) untuk memilih pin Input yang diperlukan.

Multiplexer 2 Input ini pada dasarnya dibangun dari gerbang NAND standar untuk mengendalikan input (I₀ atau I₁) mana yang akan diteruskan ke output pada Q. Dari tabel kebenaran di atas, dapat kita lihat bahwa pada saat memilih Input, apabila Terminal Pengendali A berada pada kondisi logika 0 (rendah), Input I₁ akan meneruskan datanya melalui rangkaian multiplexer gerbang NAND ke output, sedangkan input I₀ diblokir. Namun Ketika Pengendali data A berada pada kondisi logika 1 (tinggi), Input I₀ akan meneruskan datanya ke Output Q sedangkan Input I₁ akan diblokir.

Jadi dengan penerapan logika “0” atau logika “1” di terminal Pengendali A, kita dapat memilih input yang sesuai dengan kebutuhan kita seperti halnya sebuah sakelar SPDT. Karena kita hanya memiliki satu jalur pengendali (terminal A) maka kita hanya dapat memilih salah satu dari 2-input yang tersedia dan dalam contoh sederhana ini, multiplexer 2-input menghubungkan salah satu dari dua sumber 1-bit ke output yang sama, menghasilkan 2 Input ke 1 Output multiplexer.

Tabel Kebenaran dengan 2 Select line

Rangkaian Multiplexer 4x1

Ada tiga cara utama membangun multiplexer.

• Multiplexer digital, yang merupakan fokus dari posting kami, terdiri dari gerbang logika.
• Multiplexer analog dibuat menggunakan transistor.
• Sakelar mekanis, yang juga dikenal sebagai sakelar putar, dibuat menggunakan poros berputar.

Aplikasi Multiplexer

Berbagai bidang dimana banyak data perlu dikirimkan menggunakan satu jalur. 

Sistem Komunikasi

 - Sistem yang memungkinkan komunikasi seperti Sistem transmisi, Relai dan Stasiun Tributary, dan jaringan komunikasi. Efisiensi sistem komunikasi dapat ditingkatkan dengan menggunakan multiplexer.

 - Multiplexer memungkinkan proses transmisi berbagai jenis data seperti Audio, Video pada saat yang sama menggunakan Saluran Transmisi Tunggal.

Jaringan Telepon

 - Sinyal Audio terintegrasi pada satu saluran untuk transmisi dengan bantuan multiplexer. Beberapa sinyal Audio dapat diisolasi dan akhirnya, Ssinyal audio keinginan mencapai penerima yang dituju.

Audio Multiplexer

Memori Komputer

 - Mengimplementasikan Memori dalam jumlah besar ke dalam komputer, saat yang sama mengurangi jumlah jalur yang diperlukan untuk menghubungkan memori ke bagian lain dari rangkaian komputer.

Transmisi Sistem Komputer Satelit

 - Untuk transmisi sinyal data dari sistem komputer satelit atau pesawat ruang angkasa ke sistem tanah menggunakan satelit GPS (Global Positioning System).

2.DEMULTIPLEXER

    Sebuah Demultiplexer adalah rangkaian logika yang menerima satu input data dan mendistribusikan input tersebut ke beberapa output yang tersedia. Kendali pada demultiplekser akan memilih saklar mana yang akan dihubungkan. Pemilihan keluarannya dilakukan melalui masukan penyeleksi. Seleksi data-data input dilakukan oleh selector line, yang juga merupakan input dari demultiplekser tersebut. Pada demultiplekser saluran kendali sebanyak "n" saluran dapat menyeleksi saluran keluaran. Secara bagan, kerja demultiplekser dapat digambarkan sebagai berikut :

Tabel Kebenaran Demultiplexer dengan 2 Select line

Rangkaian Demultiplexer

Cara kerja demultiplexer?

Untuk memahami cara kerja demultiplexer, kami akan langsung mendesainnya. Demux 1: 2 adalah yang paling sederhana dari semua demultiplexer. Kami memiliki satu input, dua output, dan satu jalur pilih (2 ^ m = 2, oleh karena itu m = 1)

Fungsi Demultiplexer

Seperti yang sudah Anda ketahui, bahwa Demultiplexer memiliki satu jalur transisi input dan beberapa jalur output. Jalur output tersebut biasanya langsung terhubung dengan komponen penting dalam komputer.

Dapat disimpulkan bahwa, data berbentuk seri yang berasal dari mux akan dikonstruksi ulang menjadi berbentuk paralel. Kemudian, perintah atau data tersebut diteruskan pada perangkat yang bersangkutan.

Aplikasi Demultiplexer

Digunakan untuk menghubungkan satu sumber ke beberapa tujuan.

 Sistem Komunikasi

 - Sistem Komunikasi menggunakan Multiplexer untuk membawa data seperti Audio, Video dan bentuk data lainnya menggunakan untuk transmisi. Proses membuat transmisi lebih mudah.

 - Demultiplexer menerima sinyal output multiplexer dan mengubahnya kembali ke bentuk asli dari data penerima. Multiplexer dan demultiplexer bekerja sama untuk melaksanakan proses transmisi dan penerimaan data.

ALU (Arithmetic Logic Unit)

 - Output dari ALU disimpan dalam beberapa Register atau Unit Penyimpanan dengan bantuan Demultiplexer.

 - Output dari ALU dimasukkan sebagai input data ke Demultiplexer. Setiap output demultiplexer terhubung ke Register yang tersimpan sebagai Data.

Konverter Serial ke Paralel

 - Konverter Serial ke Paralel digunakan untuk merekonstruksi Data Paralel dari aliran Data Serial. Dan Data Serial dari aliran Data Paralel yang masuk diberikan sebagai input data ke demultiplexer pada interval reguler. 

 - Penghitung dipasang pada input kontrol demultiplexer. Penghitung mengarahkan sinyal data ke output demultiplexer dimana sinyal data disimpan.

 - Ketika semua sinyal data telah disimpan, output demultiplexer dapat diambil dan dibaca secara paralel.

Sekian dulu ....

Terimakasihh :))) 

DAFTAR PUSTAKA

http://mentaripermadi.blogspot.com/2011/12/multiplexer-dan-demultiplexer.html

https://teknikelektronika.com/pengertian-multiplexer-multiplekser-cara-kerja-multiplexer/

http://myelectronicnote.blogspot.com/2018/07/perangkat-multiplexer-demultiplexer.html

http://staff.unila.ac.id/junaidi/files/2013/06/MULTIFLEXER-DAN-DEMULTIFLEXER.pdf

https://lancangkuning.com/post/16932/pengertian-multiplexer-dan-demultiplexer.html