Контрольная работа : Синтез логической схемы цифрового устройства 


Полнотекстовый поиск по базе:

Главная >> Контрольная работа >> Коммуникации и связь


Синтез логической схемы цифрового устройства




Содержание

Задание

Исходные данные

1. Получение минимизированных функций СДНФ, СКНФ с использованием карт Карно

1.1 Минимизированная функция СДНФ

1.2 Минимизированная функция СКНФ

2. Приведение к единому базису ИЛИ-НЕ

3. Выбор микросхем, необходимых для технической реализации полученных функций

4. Определение оптимального варианта технической реализации

5. 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:

  1. 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;

  1. привести полученные функции к единому базису (И-НЕ или ИЛИ-НЕ);

  2. выбрать по справочнику микросхемы, необходимые для технической реализации полученных функций;

  3. определить наиболее оптимальный вариант технической реализации;

  4. 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

1.1 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

Похожие работы:

  • Синтез комбинационных схем (устройств)

    Лабораторная работа >> Коммуникации и связь
    ... цифровой схемотехники» по теме: «Синтез комбинационных схем (устройств)» Мурманск 2008 Задание Выполнить синтез логической схемы цифрового устройства ... 1 0 0 0 15 1 1 1 1 0 1 Для выполнения синтеза логической схемы необходимо произвести следующие действия: по ...
  • Синтез логических схем

    Реферат >> Информатика, программирование
    Синтез логических схем для хранения и переработки информации. Задача№1 Синтез реверсивного регистра ... Регистры представляют собой узлы цифровых систем, предназначенные для записи ... младшего разряда. Элементарное устройство, выполняющее суммирование указанных ...
  • Синтез логических схем для хранения и переработки информации

    Реферат >> Информатика, программирование
    ... приборы вычислительной техники Тема: Синтез логических схем для хранения и переработки информации. ... Регистры представляют собой узлы цифровых систем, предназначенные для записи ... младшего разряда. Элементарное устройство, выполняющее суммирование указанных ...
  • Цифровая схемотехника

    Учебное пособие >> Коммуникации и связь
    ... 1.6 Синтез комбинационных логических схем 2 КОМБИНАЦИОННЫЕ СХЕМЫ 2.1 Основные положения 2.2 Дешифраторы 2.3 Шифраторы 2.4 Демультиплексоры 2.5 Мультиплексоры 2.6 Арифметические устройства 3 ТРИГГЕРНЫЕ УСТРОЙСТВА ...
  • Проектирование цифровых устройств в САПР ISE

    Курсовая работа >> Информатика, программирование
    ... окно Навигатора проекта В процессе создания цифровых устройств с использованием САПР ISE можно выделить ... 1. Бибило П.Н. Синтез логических схем с использованием языка VHDL. М.: Солон-Р, 2002. 2. Суворова Е. А., Шейнин Ю. Е. Проектирование цифровых систем ...
  • Синтез суммирующего асинхронного счетчика

    Курсовая работа >> Коммуникации и связь
    ... владеть как схемотехническими, так и логическими методами синтеза. Умелое применение обоих методов и ... . Литература 1. Богданович М.И., Грель и.Н. Цифровые интегральные микросхемы. 2. Букреев И.Н. Микроэлектронные схемы цифровых устройств. 3. Курс лекций по ...
  • Проектирование Цифрового устройства

    Реферат >> Радиоэлектроника
    ... есть входы и , а также комплиментарный выход . Логический элемент «И» можно реализовать на основе ... на работу цифрового устройства. Был произведен синтез структурной, функциональной и электрической принципиальной схем заданного устройства, выбраны ...
  • Синтез и анализ последовательностных устройств

    Реферат >> Коммуникации и связь
    ... логическую функцию(логическая схема И). 2. Синхронный недвоичный счетчик (на JK-триггерах) Счетчиком называют цифровой автомат ... , т.е. SO2 = SI1. Литература 1.Пухальский Г.И., Новосельцева Т.Я. Цифровые устройства: Учеб. пособие для втузов. СПб ...
  • Синтез конечного автомата для устройства управления ЭВМ

    Учебное пособие >> Информатика, программирование
    ... -триггеров упрощает синтез КА: при синтезе схемы Рис.6 использовано 14 логических элементов, а схемы рис.9 - только10 ... список 1. Гольденберг Л.М., Бутыльский Ю.Т., Поляк М.Н. Цифровые устройства на интегральных схемах в технике связи. - М.: Связь, 1979 ...
  • Синтеза и анализ комбинационных схем

    Реферат >> Коммуникации и связь
    ... x1,x0 ). В качестве примера рассмотрим синтез логической схемы одноразрядного арифметического полного сумматора на ... системах контроля цифровых устройств, в преобразователях механических перемещений в цифровой код и т.д. Две соседние цифровые комбинации кода ...