Пояснительная записка (1058110), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

3.2. Карта Карно для функции Y2

На рис. 6 представлена карта Карно для функции Y2:

X2X1X0 X5X4X3	000	001	011	010	110	111	101	100
000	1		1					1
001		1		1	1	1	1
011		1		1	1	1	1
010	1		1					1
110	1		1					1
111		1		1	1	1	1
101		1		1	1	1	1
100	1		1					1

Рис. 6

3.3. Синтез ЦУУ на основе логических элементов Шеффера

3.3.1. Минимизация логической функции

Для минимизации логической функции воспользуемся методом карт Карно.

X2X1X0 X 5X4X3	000	001	011	010	110	111	101	100
000	1		1					1
001		1		1	1	1	1
011		1		1	1	1	1
010	1		1					1
110	1		1					1
111		1		1	1	1	1
101		1		1	1	1	1
100	1		1					1

Рис. 7

Все семь склеек, которые можно выделить на карте (рис. 7) являются ядровыми, поэтому минимальная ДНФ будет иметь следующий вид:

3.3.2. Перевод функции в базис штриха Шеффера

Т.к. функцию Y2 необходимо реализовать на элементах Шеффера, а при минимизации мы получили функцию в базисе «и-или-не», то необходимо перевести функцию в базис штриха Шеффера. Для этого сначала сгруппируем переменные следующим образом:

Далее обозначим слагаемые в полученном выражении через Y21, Y22, Y23, Y24 соответственно и выполним следующие преобразования:

Теперь рассмотрим перевод функций в базис штриха Шеффера по отдельности:

1)

2)

3)

4)

3.3.3. Функциональная схема

Как самая распространенная и доступная была выбрана серия микросхем К155.

В качестве двухвходового логического элемента Шеффера оптимальным выбором будет микросхема К555ЛА3 и К555ЛА18. Микросхема представляет собой четыре логических элемента 2И-НЕ, два логических элемента 2И-НЕ, соответственно.

В качестве трехвходового логического элемента Шеффера оптимальным выбором будет микросхема К555ЛА4. Микросхема представляет собой четыре логических элемента 3И-НЕ.

Функциональная схема разработанного цифрового управляющего устройства на основе элементов Шеффера представлена на Листе 8.

3.4. Синтез ЦУУ на основе мультиплексоров. Схема 4-8

Согласно заданию, требуется реализовать ЦУУ на мультиплексорах с четырьмя информационными входами (первый уровень мультиплексирования) и управляющими переменными X3, X1 и мультиплексорах с восемью информационными входами (второй уровень мультиплексирования) и управляющими сигналами X5, X4, X2.

X5, X4, X2 и X3, X1.

3.4.1. Первый уровень мультиплексирования

На первом уровне мультиплексирования используется четырехвходовой мультиплексор, а управляющими являются переменные X3 и X1. Чтобы получить входные функции для информационных входов первого уровня мультиплексирования воспользуемся таблицей 3:

Таблица 3

№	Y2 = ∑
0
3
4
9
10
13
14
15
16
19
20
25
26
29
30
31
32
35
36
41
42
45
46
47
48
51
52
57
58
61			X5X4X3X2
62				X5X4X3X2
63					X5X4X3X2

Таким образом, для мультиплексора первого уровня входные функции на информационных входах имеют вид:

3.4.2. Второй уровень мультиплексирования

На втором уровне мультиплексирования используются восьмивходовые мультиплексоры, каждый из которых реализует одну из входных функций для первого уровня мультиплексирования, а управляющими являются переменные X5, X4 и X0.

Составим карту Карно, устанавливающую соответствие информационных входов мультиплексоров управляющим переменным на втором уровне мультиплексирования (рис. 8):

X3X2 X5X4	00	01	11	10
00
01
11
10

Рис. 8

Чтобы определить входные функции для информационных входов на втором уровне мультиплексирования воспользуемся картами Карно, изображенными на рис. 9а и 9б. Эти карты описывают функции, получаемые на выходе мультиплексоров второго уровня и подаваемые на информационные входы мультиплексора первого уровня.

Характеристики

Список файлов курсовой работы