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[전기전자 기초 #15] 멀티플렉서(Multiplexer)와 디멀티플렉서(Demultiplexer) | 신호의 집합과 분리

앤카 2025. 5. 26. 00:00
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안녕하세요 😊
오늘은 전기전자 회로에서 여러 신호를 하나로 모으거나, 하나의 신호를 여러 개로 분리하는 회로
멀티플렉서(Multiplexer, MUX)와 디멀티플렉서(Demultiplexer, DEMUX)에 대해 알아보겠습니다.


멀티플렉서(Multiplexer)와 디멀티플렉서(Demultiplexer)란?

멀티플렉서(Multiplexer, MUX)와 디멀티플렉서(Demultiplexer, DEMUX)는 여러 신호를 하나로 모으거나, 하나의 신호를 여러 개로 분리하는 논리 회로입니다.

  • 멀티플렉서(MUX): 다수의 입력 중 하나를 선택하여 출력
  • 디멀티플렉서(DEMUX): 하나의 입력 신호를 다수의 출력으로 분리

💡 비유:
멀티플렉서는 마치 고속도로 진입 램프처럼 여러 차선을 하나로 합치고,
디멀티플렉서는 고속도로 출구처럼 하나의 신호를 여러 곳으로 나누어 전달합니다.


🔌 멀티플렉서(MUX)의 주요 역할

멀티플렉서는 N개의 입력 중 하나를 선택하여 출력으로 전달합니다.

  • 2 to 1 MUX: 2개의 입력 중 1개 선택
  • 4 to 1 MUX: 4개의 입력 중 1개 선택
  • 8 to 1 MUX: 8개의 입력 중 1개 선택

✔️ 2 to 1 MUX 진리표

 

S (선택 신호) I0 (입력 0) I1 (입력 1) Y (출력)
0 X - X
1 - X X
 

💡 실무 팁:
멀티플렉서는 데이터 선택, 신호 전환, 라우팅에 많이 사용됩니다.


🧱 멀티플렉서의 활용 예시

 

용도 설명
데이터 선택 두 개 이상의 신호 중 하나를 선택
메모리 주소 전환 특정 메모리 블록으로 데이터 전송
신호 전환 여러 센서 값을 하나의 라인으로 전송
 

🔌 디멀티플렉서(DEMUX)의 주요 역할

디멀티플렉서는 하나의 입력 신호를 여러 개의 출력으로 분리합니다.

  • 1 to 2 DEMUX: 하나의 입력 → 2개의 출력
  • 1 to 4 DEMUX: 하나의 입력 → 4개의 출력
  • 1 to 8 DEMUX: 하나의 입력 → 8개의 출력

✔️ 1 to 4 DEMUX 진리표

 

S1 S0 I (입력) Y0 Y1 Y2 Y3
0 0 X X 0 0 0
0 1 X 0 X 0 0
1 0 X 0 0 X 0
1 1 X 0 0 0 X
 

💡 실무 팁:
디멀티플렉서는 데이터 분배, 주소 라우팅, LED 제어에 유용합니다.


🧱 디멀티플렉서의 활용 예시

용도 설명
LED 제어 한 신호로 여러 LED를 순차 점등
메모리 라우팅 CPU의 단일 신호를 여러 메모리 블록에 전달
주소 디코딩 특정 메모리 셀만 활성화
 

🎨 MUX와 DEMUX의 심볼

 

회로 심볼
MUX (멀티플렉서)
DEMUX (디멀티플렉서)

 

 

📐 MUX와 DEMUX의 차이점

 

구분 멀티플렉서(MUX) 디멀티플렉서(DEMUX)
입력 개수 2^N개 1개
출력 개수 1개 2^N개
기능 여러 입력 중 하나를 선택 하나의 입력을 여러 출력으로 전송
용도 데이터 선택, 신호 전환 데이터 분배, LED 제어
 

💡 실무 팁:
MUX는 주소 설정, DEMUX는 주소 해독에 많이 사용됩니다.


⚡ 실무에서 MUX와 DEMUX 활용 예시

 

용도 설명
🖥️ 컴퓨터 메모리 제어 특정 메모리 블록으로 데이터 전송
🚦 LED 디스플레이 여러 LED를 순차적으로 점등
🌐 네트워크 라우팅 데이터 패킷을 목적지로 분리
🎮 게임 컨트롤러 다수의 입력 신호를 하나의 경로로 전달
 

🧠 오늘의 요약

  • 멀티플렉서(MUX): 여러 입력 중 하나를 선택하여 전달
  • 디멀티플렉서(DEMUX): 하나의 입력을 여러 개의 출력으로 분리
  • 2 to 1, 4 to 1 MUX와 1 to 4, 1 to 8 DEMUX가 일반적
  • 데이터 전송, 주소 설정, LED 제어 등 디지털 회로에서 핵심적인 역할을 수행

 

멀티플렉서와 디멀티플렉서는 신호의 집합과 분리를 통해
효율적인 데이터 처리와 신호 전환을 가능하게 합니다.

 

📌 다음 글 예고
다음 시간에는 레지스터(Register)와 래치(Latch)에 대해 알아보겠습니다.

읽어주셔서 감사합니다 😊
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