Çoklayıcı

Elektronikte çoklayıcı (İngilizce: multiplexer veya mux), birden fazla analog veya sayısal veri kaynağından birini seçerek o kaynağı çıktı olarak tek bir kanala ileten sistem.

4'e 1'lik bir çoklayıcının çizimi. 4 adet veri 2 adet seçici bit ile çıkışa yönlendirilir.

4'e 1'lik bir tekleyici ile 4'e 1'lik bir çoklayıcının birleştirilmiş hali. Denetim bitleri aynı olduğu takdirde giriş ile çıkış her zaman aynı olur.

Çoklayıcı, yüksek hızdaki tek bir iletişim devresini daha düşük hızdaki birkaç devreye bölerek birkaç cihazın aynı anda o devreden yararlanmasına olanak sağlar. Bu işlemin en önemli faydası iletişim hattı masraflarını önemli oranda azaltmasıdır.

Bir çoklayıcı birden fazla girişten tek bir çıkışı sağlayan bir anahtar işlevi görür. Çoklayıcıya bağlanan seçici, girdilerden yalnızca bir tanesini seçerek çıkışa yönlendirir. Çoklayıcı ikizkenar yamuk olarak gösterilir; uzun olan paralel kenarı giriş iğnelerini, kısa olan paralel kenarı ise çıkış iğnesini bulundurmaktadır.

Tekleyici

Bir tekleyici ise bir çoklayıcının gerçekleştirdiği işlemin tam tersini gerçekleştirir. Kendisine gelen tek bir analog veya sayısal veriyi kendisine gelen seçici değerine göre seçilen çıkışa yönlendirir. Tekleyici de ikizkenar yamuk olarak gösterilir; ancak uzun olan paralel kenarı çıkış iğnelerini bulundururken, kısa olan paralel kenarı giriş iğnesini bulundurmaktadır.

Sayısal çoklayıcılar

4'e 1'lik bir çoklayıcının kapı düzeyinde çizimi.

2'ye 1'lik bir çoklayıcı için doğruluk tablosu.

M sayıda denetim girişine sahip olan bir çoklayıcı, 2^M-1'den büyük 2^M'e kadar girişi denetime göre belirlenen çıkışa yönlendirir. Tabii ki M sayıda denetim girişine sahip bir çoklayıcı için M değerinden fazla bitten oluşan bir denetim girişi kullanılabilir, ancak bu durum denetim birimini karmaşıklaştırır ve dolayısıyla bellek israfına neden olur. Dolayısıyla giriş sayısı (2^M-1, 2^M] aralığında ise, kontrol bitleri M'den az olamaz.

${\displaystyle A}$ ve ${\displaystyle B}$ iki giriş, ${\displaystyle S}$ seçici giriş ve ${\displaystyle Z}$ de çıkış olmak üzere, 2'ye 1'lik bir çoklayıcının boole denklemi aşağıdaki gibidir:

${\displaystyle Z=(A\cdot {\overline {S}})+(B\cdot S)}$

Dolayısıyla bu denkleme göre 2'ye 1'lik bir çoklayıcı kapı düzeyinde tasarlamak istendiğinde, 2 adet VE kapısı, 1 adet VEYA kapısı ve 1 adet de DEĞİL kapısı kullanılması gerekmektedir.

Benzer şekilde, ${\displaystyle S_{0}}$ ve ${\displaystyle S_{1}}$ seçici bitleri göstermek üzere aşağıda boole denklemi bulunan 4'e 1'lik bir çoklayıcı kapı düzeyinde tasarlanmak istendiğinde, 4 adet VE kapısı, 1 adet VEYA kapısı ve 2 adet de DEĞİL kapısı kullanılması gerekmektedir. Şekil 2, 4'e 1'lik bir çoklayıcının kapı düzeyinde devre çizgesini göstermektedir.

${\displaystyle Z=(I_{0}\cdot {\overline {S_{0}}}\cdot {\overline {S_{1}}})+(I_{1}\cdot S_{0}\cdot {\overline {S_{1}}})+(I_{2}\cdot {\overline {S_{0}}}\cdot S_{1})+(I_{3}\cdot S_{0}\cdot S_{1})}$

Şekil 3'teki doğruluk tablosuna bakıldığında, seçici giriş değeri 0 iken çıkışın A olduğu, seçici giriş değeri 1 iken ise çıkışın B olduğu açıkça görülmektedir.

8'e 1'lik, 4'e 1'lik ve 2'ye 1'lik çoklayıcıların çizimi