Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Содержание
Задание
Исходные данные
. Получение минимизированных функций СДНФ, СКНФ с использованием карт Карно
.1 Минимизированная функция СДНФ
.2 Минимизированная функция СКНФ
. Приведение к единому базису ИЛИ-НЕ
. Выбор микросхем, необходимых для технической реализации полученных функций
. Определение оптимального варианта технической реализации
. Принципиальная электрическая схема наиболее оптимального варианта
Задание
Выполнить синтез логической схемы цифрового устройства, имеющего 4 входа и 2 выхода, по заданным условиям его работы в виде таблицы истинности (прил.1). Выход F определяется по первой цифре номера варианта, а Q-по второй цифре варианта.
Для выполнения синтеза логической схемы необходимо:
получить минимизированные функции СДНФ и СКНФ с использованием карт Карно:
для нулевых и единичных значений исходных функций;
для нулевых и единичных значений исходных функций, доопределенных нулями;
для нулевых и единичных значений исходных функций, доопределенных единицами;
привести полученные функции к единому базису (И-НЕ или ИЛИ-НЕ);
выбрать по справочнику микросхемы, необходимые для технической реализации полученных функций;
определить наиболее оптимальный вариант технической реализации;
начертить принципиальную электрическую схему наиболее оптимального варианта.
Исходные данные
Цифровое устройство имеет 4 входа, 2 выхода.
Условия работы представлены таблицей истинности.
|
Входы |
Выходы |
|
a |
b |
c |
d |
F |
Q |
|
|
5 |
3 |
|||||
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
- |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
- |
0 |
|
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
- |
- |
|
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
- |
- |
|
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
- |
0 |
|
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
11 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
12 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
13 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
14 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
15 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1. Получение минимизированных функций СДНФ, СКНФ с
использованием карт Карно
.1 Минимизированная функция СДНФ
Выход F
Карта Карно для единичных значений исходной функции
Карта Карно для единичных значений исходной функции, доопределенных единицами
Выход Q
Карта Карно для единичных значений исходной функции
Карта Карно для единичных значений исходной функции, доопределенных единицами
1.2 Минимизированная функция СКНФ
Выход F
Карта Карно для нулевых значений исходной функции:
Карта Карно для нулевых значений исходной функции, доопределенных нулями
Выход Q
Карта Карно для нулевых значений исходной функции:
Карта Карно для нулевых значений исходной функции, доопределенных нулями
2. Приведение к единому базису ИЛИ-НЕ:
Приведение к единому базису ИЛИ-НЕ:
3. Выбор микросхем, необходимых для технической реализации
полученных функций
|
Необходимо: |
Есть в наличии: |
Микросхема: |
Остаток: |
|
3 элемента 4И-НЕ |
2 элемента 4И-НЕ 2 элемента 4И-НЕ |
К155ЛА1 К155ЛА1 |
1 элемент 4И-НЕ |
|
5 элементов 3И-НЕ |
3 элемента 3И-НЕ 3 элемента 3И-НЕ |
К155КА4 К155КА4 |
1 элемент 3И-НЕ |
|
1 элемент 2И-НЕ |
4 элемента 2И-НЕ |
К155ЛА3 |
3 элемента 2И-НЕ |
|
4 элемента НЕ |
1 элемент 4И-НЕ 1 элемент 3И-НЕ 3 элемента 2И-НЕ |
1 элемент 2И-НЕ |
Всего требуется 5 микросхем.
|
Необходимо: |
Есть в наличии: |
Микросхема: |
Остаток: |
|
5 элемента 3И-НЕ |
3 элемента 3И-НЕ 3 элемента 3И-НЕ |
К155КА4 К155КА4 |
1 элемент 3И-НЕ |
|
3 элемента 2И-НЕ |
4 элемента 2И-НЕ |
К155ЛА3 |
1 элемент 2И-НЕ |
|
4 элемента НЕ |
4 элемента 2И-НЕ |
К155ЛА3 |
- |
Всего требуется 4 микросхем.
Всего требуется 6 микросхем.
|
Необходимо: |
Есть в наличии: |
Микросхема: |
Остаток: |
|
1 элемент 5И-НЕ |
1 элемент 8И-НЕ |
К155ЛА2 |
- |
|
1 элемент 4И-НЕ |
2 элемента 4И-НЕ |
К155КА1 |
1 элемент 4И-НЕ |
|
8 элементов 3И-НЕ |
3 элемента 3И-НЕ 3 элемента 3И-НЕ 3 элемента 3И-НЕ |
К155ЛА4 К155ЛА4 К155ЛА4 |
1 элемент 3И-НЕ |
|
6 элементов НЕ |
4 элемента 2И-НЕ 1 элемент 4И-НЕ 1 элемент 3И-НЕ |
К155ЛА3 |
- |
|
Необходимо: |
Есть в наличии: |
Микросхема: |
Остаток: |
|
1 элемент 4И-НЕ |
2 элемента 4И-НЕ |
К155КА1 |
1 элемент 4И-НЕ |
|
3 элемента 3И-НЕ |
3 элемента 3И-НЕ |
К155ЛА4 |
- |
|
4 элемента 2И-НЕ |
4 элемента 3И-НЕ |
К155ЛА3 |
- |
|
6 элементов НЕ |
6 элементов НЕ |
К155ЛН1 |
- |
Всего требуется 4 микросхем.
4. Определение оптимального варианта технической реализации
|
Необходимо: |
Есть в наличии: |
Микросхема: |
Остаток: |
|
5 элементов 3И-НЕ |
3 элемента 3И-НЕ 3 элемента 3И-НЕ |
К155КА4 К155КА4 |
1 элемент 3И-НЕ |
|
3 элемента 2И-НЕ |
4 элемента 2И-НЕ |
К155ЛА3 |
1 элемент 2И-НЕ |
|
4 элемента НЕ |
4 элемента 2И-НЕ |
К155ЛА3 |
- |
Для реализации схемы необходимо 4 микросхемы.
логический цифровой цикл карно микросхема
5. Принципиальная электрическая схема наиболее оптимального
варианта