Радиоэлектроника

Складання логічних схем з метою проектування комбінаційних пристроїв

                        Міністерство освіти України.
                        Львівський технічний коледж.



                                                    радіотехнічний факультет



                 з курсу   ’’Аналогова та цифрова техніка’’.
            Тема: ’’Складання логічних схем з метою проектування
                          комбінаційних пристроїв’’.



                                               Виконав:
                                               студент  групи 32-РТ:

                                               Гайчук Павло Юрійович

                                               Прийняв викладач:

                                               Левандівський


                                               Богдан Володимирович



                                 Львів 2000
Тема: Складання логічних схем з метою  проектування  цифрових  комбінаційних
пристроїв.
Мета:  Практичне  застосування  знань  з  цифрової   мікросхемотехніки   для
проектування  комбінаційних  цифрових  пристроїв,  закріплення   знань   про
функціонуванняелементів цифрових пристроїв.
Методика проектування комбінаційних пристроїв:  Проектування  комбінаційного
пристрою у загальному випадку складається з таких етапів:
  1.  Формалізованого  подання  алгоритму   функціонування   комбінаційного
     пристрою у вигляді табличі істинності.
   2. Побудова електричної схеми комбінаційного  пристрою  згідно  алгоритму
      одержаної логічної функції, побудова на основі таблиці істиності.
   3. Мінімізація логічної  функції.
   3. Подання мінімізованих логічних функцій у  заданому  логічному  базисі
      (після мінімізації всі варіанти звести до базису І-НЕ).
   5.   Побудова   електричної   схеми   комбінаційного   пристрою   згідно
      мінімізованої логічної функції.

    На першому  етапі  здійснюється  перехід  від  формалізованого  подання
комбінаційного пристрою у вигляді таблиці істинності до алгоритму у  вигляді
логічної функції.
    На  другому  етапі  необхідно  побудувати  електричну   схему,   згідно
одержаної логічної функції комбінаційного пристрою.
    Третій етап  полягає  в  мінімізації  логічної  функції  за  допаомогою
аналітичного    методу     згідно     математичного     апарату     цифрової
мікросхемотехніки.
    На четвертому етапі мінімізовану логічну  функцію  подають  у  заданому
логічному базисі - в базисі
’’І-НЕ’’.
    П`ятий  етап  полягає  в  побудові  електричної  схеми   комбінаційного
пристрою згідно одержаної мінімізованої функції,  приведеної  до  загального
базису.
    Впроцесі проектування   конкретних  комбінаційних  пристроїв  деякий  з
етапів може бути пропущено.



                             Розрахункова робота


                                 Варіант № 5


записуються з інвертором, а всі [pic] яким відповідає “1” записуються без
інвертора. [pic]


[pic][pic]

    Будую  електричну   схему   комбінаційного   цифрового   пристрою   яка
реалізовуватиме цю функцію (на міліметровому папері, згідно стандартів).
 3) Роблю мінімізацію функції. Для мінімізації я використовую  такі  закони
алгебри логіки:



|Закон               |Лог. Додавання         |Лог. множення             |
|Переставний         |[pic][pic][pic]        |[pic]                     |
|Узгоджувальний      |[pic]                  |[pic]                     |
|Росподільчий        |[pic]                  |[pic]                     |
|Додатковості        |[pic]      [pic]       |[pic]       [pic]         |



|Правило             |Лог.Додавання          |Лог.множення              |
|Інверсії            |[pic]                                              |
|Незмінності         |X  + 0 = X             |[pic]                     |
|Нулевої множини     |X  + 1 = 1             |[pic]                     |

|Правило              |Лог.Додавання        |Лог.множення              |
|Повторювальності     |[pic]                |[pic]                     |
|Додатковості         |[pic]                |[pic]                     |
|Подвійного           |[pic]                                           |
|заперечення          |                                                |
|Постулат склеювання  |[pic]                |[pic]                     |
|Постулат поглинання  |[pic]                |[pic]                     |

                     1       2        3        4
 Мінімізація: [pic]
      5         6      7      8
  +[pic]
 [pic]Розпишу 1 , за законом додатковості:
              1       1а     1б
          [pic]
  [pic]Розпишу 7 , за з-м дод.:
             7       7а     7б
          [pic]
 [pic]3+4  [pic]{за розподільчим (надалі розп з-м)}
     [pic]
 [pic]7а+8  [pic][pic]
     [pic]
 [pic]1а+5  [pic]
     [pic]
 [pic]1б+2  [pic]
     [pic]
 [pic]7б+6  [pic]
     [pic]
        а                 б
   [pic]
 [pic]а+б  [pic]
    [pic] Функція мінімізована.
    Будую електричну  схему  яка  реалізуватиме  мінімізовану  функцію  (на
міліметровому папері).
    4) Подаю мінімізовану функцію в  логічному  базисі  І-НЕ  .  Для  цього
використовую закон Моргана (або інверсії) для лог. додавання:
    [pic] , а також аксіому-правило подвійного заперечення [pic]
[pic]{ Роблю подвійну інверсію,
вираз своєї сутності не міняє} [pic]
    Інвертую все, що знаходиться під другим інвертором за законом  Моргана,
отримую такий вираз:[pic]
    Функція приведена в базис І-НЕ.


    Будую електричну схему використовуючи логічні елементи

 cерії К155(на міліметровому папері).
    Специфікація:
    Схема1 реалізуються мікросхемах:
 DD1, DD2 - К155ЛА1 - два елементи 4І-НЕ,
 DD3-DD6 - К155ЛН1 - шість елементів НЕ,
 DD7,DD8 - чотири елемента 2АБО.
    Схема2 реалізуються мікросхемах:
DD1,DD2 – К155ЛН1 – шість елементів НЕ,
DD3,DD5 – К155ЛИ1 – чотири елементи 2І,
DD4 – К155ЛА4 – три елементи 3І-НЕ.
    Схема3 реалізуються мікросхемах:
DD1 – K155ЛА3 – чотири елементи 2І-НЕ,
DD2 – К155ЛА4 – три елементи 3І-НЕ,
DD3 – К155ЛА1 – два елемента 4І-НЕ.
 Мікросхеми живляться від U=5В [pic] (14 ніжка +5В ,
 7-а ніжка заземлена).

 Використана література:
 1. Методичка до курсової роботи.
 2. Єрофєєв В.П. “Мікросхеми і їх призначення”.
 3. Тарабрін Ю.О. “Довідник по інтегральних мікросхемах”.

З запитаннями звертайтесь:
phaychuk@yahoo.com
h_pasha2000@mail.ru
beard@email.lviv.ua


-----------------------
|Логічні змінні      |У |
|Х1  |Х2  |Х3  |Х4  |  |
|0   |0   |0   |0   |1 |
|0   |0   |0   |1   |1 |
|0   |0   |1   |0   |1 |
|0   |0   |1   |1   |1 |
|0   |1   |0   |0   |1 |
|0   |1   |0   |1   |0 |
|0   |1   |1   |0   |0 |
|0   |1   |1   |1   |0 |
|1   |0   |0   |0   |1 |
|1   |0   |0   |1   |0 |
|1   |0   |1   |0   |1 |
|1   |0   |1   |1   |0 |
|1   |1   |0   |0   |0 |
|1   |1   |0   |1   |0 |
|1   |1   |1   |0   |1 |
|1   |1   |1   |1   |0 |



Дано:


 Таблиця істиності, варіант  якої  відповідає  моєму  порядковому  номеру  в
  журналі   успішності.


     Складаю булевий вираз, по таблиці істиності, за допомогою  диз`юктивно-
     нормальної форми представ-лення. ДНФ полягає в складанні такої  функції
                [pic], де [pic] це стрічки таблиці істиності у яких  “[pic]”
     відповідає лог. одиниці.  Далі  для  вибраних  “[pic]”записується  така
     функція [pic], [pic] вхідні  змінні.  Всі  [pic]  яким  в  цій  стрічці
     відповідає “0”





смотреть на рефераты похожие на "Складання логічних схем з метою проектування комбінаційних пристроїв "