ПЗ (Готовый курсовой проект вариант 12)
Описание файла
Файл "ПЗ" внутри архива находится в следующих папках: Готовый курсовой проект вариант 12, 12 вариант. Документ из архива "Готовый курсовой проект вариант 12", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "элементы управления в асоиу" из 7 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "элементы управления в асоиу" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "ПЗ"
Текст из документа "ПЗ"
Московский Государственный Технический Университет им. Н.Э.Баумана.
КУРСОВАЯ РАБОТА
по курсу «Элементы управления в АСОИУ».
(VII семестр)
ВАРИАНТ №12
Выполнил: Принял:
Студент гр. ИУ5-XX
______________/ XX / __________________
“______”___________2015 “______”________2015
Москва 2015
Содержание
Техническое задание. 3
1. Произвести синтез ЦУУ на основе двух- и трехвходовых логических элементов Пирса 4
2. Произвести синтез ЦУУ на основе мультиплексоров с 4-мя и 2-мя информационными входами и двухвхдовых логических элементов Шеффера. 7
3. Произвести синтез ЦУУ на основе мультиплексоров с 2-мя и 4-мя информационными входами и двухвхдовых логических элементов Шеффера. 11
4. Произвести синтез ЦУУ на основе двух- и трехвходовых логических элементов Шеффера. 14
5. Произвести синтез ЦУУ на основе мультиплексоров 8-ю информационными входами и двухвходовых логических элементов Пирса 18
6. Спецификация 22
7. Вывод 22
8.Список литературы…………………………………………...……………………………………...22
Техническое задание.
1.Произвести синтез цифрового устройства управления (ЦУУ) в базисах мультиплексоров, логических элементов Шеффера и Пирса в соответствии с заданным вариантом логической функции и управляющих переменных (приложения №1 и №2).
2.Произвести схемотехническое моделирование синтезированных схем ЦУУ с помощью программы Electronics Workbench (EWB).
3.Продемонстрировать работоспособность полученных моделей ЦУУ с индикацией заданных значений логической функции с помощью Word Generator из EWB и результата на выходе схемы с помощью Logic Analyzer и лампочки.
1.
а). На основе двух- и трехвходовых логических элементов Пирса.
б). На основе мультиплексоров с 2-мя и 4-мя (2 варианта) информационными входами и двухвхдовых логических элементов Шеффера.
ЦУУ задано логической функцией от 5-ти двоичных переменных:
Y=(2,4,6,7,8,9,11,14,16,17,18,20,21,23,24,26,27,28,29,30)
Управляющие переменные: X4X2, X3
2.
а). На основе двух- и трехвходовых логических элементов Шеффера.
б). На основе мультиплексоров 8-ю информационными входами и двухвходовых логических элементов Пирса.
ЦУУ задано логической функцией от 6-ти двоичных переменных:
Y=(1,2,3,4,9,10,11,12,17,18,19,20,24,25,29,30,31,32,37,38,39,40,45,46,47,48,53,54,55,56,59,60)
Управляющие переменные: X5X2X1
1. Произвести синтез ЦУУ на основе двух- и трехвходовых логических элементов Пирса
1.1 Табличная форма заданной логической функции.
Табличная форма заданной логической функции, термы которой заданы в виде чисел в десятичной системе счисления, имеет вид:
Y=(2,4,6,7,8,9,11,14,16,17,18,20,21,23,24,26,27,28,29,30)
| Y | Y | |
| 2 |
| 00010 |
| 4 |
| 00100 |
| 6 |
| 00110 |
| 7 |
| 00111 |
| 8 |
| 01000 |
| 9 |
| 01001 |
| 11 |
| 01011 |
| 14 |
| 01110 |
| 16 |
| 10000 |
| 17 |
| 10001 |
| 18 |
| 10010 |
| 20 |
| 10100 |
| 21 |
| 10101 |
| 23 |
| 10111 |
| 24 |
| 11000 |
| 26 |
| 11010 |
| 27 |
| 11011 |
| 28 |
| 11100 |
| 29 |
| 11101 |
| 30 |
| 11110 |
Таким образом, СДНФ заданной функции имеет вид:
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Карта Карно для исходной СДНФ:
Ядро: K2 v K17;
С помощью несложных преобразований получим минимизированную ДНФ, карта Карно для которой выглядит следующим образом:
Таким образом МДНФ:
Для организации схемы на элементах Пирса, необходимо привести функцию к базису ИЛИ-НЕ. Для этого воспользуемся формулой 
Схема устройства в EWB:
Обоснование выбора серий логических элементов
Микросхемы серии К55 при всех своих преимуществах - высоком быстродействии, обширной номенклатуре, хорошей помехоустойчивости, обладают меньшей потребляемой мощностью – примерно в 5 раз меньше, чем у микросхем серии К155. Именно эта особенность, а также особенности транзисторов: небольшая задержка их выключения и небольшая емкость их p-n переходов, стали решающими при выборе микросхем серии К555. [1], [6]
Двухвходовый логический элемент Пирса
В качестве двухвходового логического элемента Пирса оптимальным выбором будет микросхема К555ЛЕ1. Микросхема представляет собой четыре логических элемента 2ИЛИ-НЕ.
Трехвходовый логический элемент Пирса
В качестве двухвходового логического элемента Пирса оптимальным выбором будет микросхема К555ЛЕ5. Микросхема представляет собой четыре логических элемента 3ИЛИ-НЕ.
Функциональная схема разработанного цифрового управляющего устройства представлена в Приложении.
2. Произвести синтез ЦУУ на основе мультиплексоров с 4-мя и 2-мя информационными входами и двухвхдовых логических элементов Шеффера.
Соответствие информационных входов мультиплексора заданным управляющим переменным: X4X2
| Y |
|
|
|
| |
| 2 | 00010 |
| |||
| 4 | 00100 |
| |||
| 6 | 00110 |
| |||
| 7 | 00111 |
| |||
| 8 | 01000 |
| |||
| 9 | 01001 |
| |||
| 11 | 01011 |
| |||
| 14 | 01110 |
| |||
| 16 | 10000 |
| |||
| 17 | 10001 |
| |||
| 18 | 10010 |
| |||
| 20 | 10100 |
| |||
| 21 | 10101 |
| |||
| 23 | 10111 |
| |||
| 24 | 11000 |
| |||
| 26 | 11010 |
| |||
| 27 | 11011 |
| |||
| 28 | 11100 |
| |||
| 29 | 11101 |
| |||
| 30 | 11110 |
|
Минимизация логических функций после выделения управляющих переменных мультиплексора 1-го уровня.
Минимизация логической функции D0
Минимизация логической функции D1
Минимизация логической функции D2
Минимизация логической функции D3
Соответствие информационных входов мультиплексоров 2-го уровня выбранным управляющим переменным: X3
Логические функции, подаваемые на вход D0 мультиплексора 1-го уровня, минимизация и приведение к элементам Шеффера
X3=0
X3=1
