MUX – Multiplexeur : Fonction et Applications en Électronique

MUX – Multiplexeur : Fonction et Applications en Électronique

Aujourd’hui, on va découvrir en détail le MUX, ou multiplexeur, un composant clé dans la gestion des signaux numériques qui permet de sélectionner et diriger efficacement plusieurs entrées vers une seule sortie.

Définition et principe de fonctionnement

Le multiplexeur est un dispositif électronique qui permet de transmettre simultanément plusieurs signaux d’entrée, mais en les dirigeant un par un vers une sortie unique, selon un signal de contrôle appelé bits de sélection.

Concrètement, le MUX agit comme un commutateur numérique contrôlé par des lignes de sélection qui déterminent quelle entrée est reliée à la sortie à un instant donné. Cela optimise l’usage des ressources de transmission et réduit le nombre de fils nécessaires.

Structure et types de multiplexeurs

Un multiplexeur se compose principalement de :

  • Entrées de données (souvent notées D0, D1, D2, …)
  • Lignes de sélection (S0, S1, …), qui définissent l’entrée active
  • Une sortie unique (Y ou Z)

Les multiplexeurs sont classés selon le nombre d’entrées :

  1. 2:1 (2 entrées, 1 sortie)
  2. 4:1, 8:1, 16:1, etc.

Plus le nombre d’entrées est élevé, plus le nombre de bits de sélection augmente, car il faut pouvoir adresser chacune des entrées.

Table de vérité d’un multiplexeur 4:1

S1 S0 Sortie Y
0 0 D0
0 1 D1
1 0 D2
1 1 D3

Applications pratiques du multiplexeur

Le multiplexeur est utilisé dans de nombreuses situations où l’on doit gérer plusieurs flux de données avec un minimum de ressources :

  • Dans les circuits logiques pour simplifier les chemins de données
  • En communication pour combiner plusieurs signaux sur une seule ligne
  • Dans les systèmes embarqués pour économiser les entrées/sorties des microcontrôleurs
  • Pour la sélection d’adresses mémoire dans certains microprocesseurs

Exemple concret d’utilisation

Supposons qu’un système doive lire simultanément plusieurs capteurs mais ne dispose que d’une seule entrée analogique sur son microcontrôleur. Un multiplexeur analogique peut être utilisé pour sélectionner l’un des capteurs à la fois, facilitant ainsi la lecture séquentielle des signaux.

Pour aller plus loin dans la maîtrise des circuits numériques, découvrez comment le démultiplexeur (DEMUX) complète le fonctionnement du multiplexeur dans la gestion des signaux.