РПЗ (1058140), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Схема устройства в EWB:
Обоснование выбора серий логических элементов
Для данной работы целесообразно использовать элементы микросхем серии К555, потому что они потребляют мало мощности и у них ниже энергия переключения. В этом микросхемы серии К555 и выигрывают у микросхем серий К155 и К531, хоть последние и имеют большую скорость переключения. [2], [4]
Двухвходовый логический элемент Шеффера
В качестве двухвходового логического элемента Шеффера оптимальным выбором будет микросхема К555ЛА3. Микросхема представляет собой четыре логических элемента 2И-НЕ.
Мультиплексор с 4-мя информационными входами
В качестве мультиплексора с 4-мя информационными входами оптимальным выбором будет микросхема К555КП2. Микросхема представляет собой сдвоенный селектор-мультиплексор 4-1 с общими входами выбора данных и раздельными входами стробирования. При высоком уровне напряжения на входе стробирования V соответствующий выход A/D устанавливается в состояние низкого уровня напряжения, в ином случае на выход приходит информация от выбранного входами S1, S2 информационного входа A/D0-A/D3.
Мультиплексор с 2-мя информационными входами
В качестве мультиплексора с 2-мя информационными входами оптимальным выбором будет микросхема К555КП16. Микросхема представляет собой счетверённый селектор-мультиплексор 2-1 с общими входами выбора данных и нераздельными входами стробирования.
Функциональная схема разработанного цифрового управляющего устройства представлена в Приложении.
3. Синтез ЦУУ на основе мультиплексоров с 2-мя и 4-мя информационными входами и двухвхдовых логических элементов Шеффера.
Соответствие информационных входов мультиплексора заданным управляющим переменным: X4
| Y |
|
| |
| 1 | 00001 |
| |
| 2 | 00010 |
| |
| 3 | 00011 |
| |
| 4 | 00100 |
| |
| 6 | 00110 |
| |
| 9 | 01001 | X3 | |
| 11 | 01011 | X3 | |
| 12 | 01100 | X3X2 | |
| 13 | 01101 | X3X2 | |
| 15 | 01111 | X3X2X1X0 | |
| 16 | 10000 |
| |
| 18 | 10010 |
| |
| 19 | 10011 |
| |
| 21 | 10101 |
| |
| 22 | 10110 |
| |
| 23 | 10111 |
| |
| 24 | 11000 | X3 | |
| 25 | 11001 | X3 | |
| 29 | 11101 | X3X2 | |
| 31 | 11111 | X3X2X1X0 |
Минимизация логических функций после выделения управляющих переменных мультиплексора 1-го уровня.
Минимизация логической функции D0
Ядро: 
Минимизируя функцию, получим МДНФ:
Минимизация логической функции D1
Ядро: X2X0+
Минимизируя СДНФ, получим МДНФ:
Соответствие информационных входов мультиплексоров 2-го уровня выбранным управляющим переменным: X1X0
Логические функции, подаваемые на вход D0 мультиплексора 1-го уровня, минимизация и приведение к элементам Шеффера
X1=0, X0=0
X1=0, X0=1
X1=1, X0=0
X1=1, X0=1
Логические функции, подаваемые на вход D1 мультиплексора 1-го уровня, минимизация и приведение к элементам Шеффера
X1=0, X0=0
X1=0, X0=1
X1=1, X0=0
X1=1, X0=1
Схема устройства в EWB:
Обоснование выбора серий логических элементов
Для данной работы целесообразно использовать элементы микросхем серии К555, потому что они потребляют мало мощности и у них ниже энергия переключения. В этом микросхемы серии К555 и выигрывают у микросхем серий К155 и К531, хоть последние и имеют большую скорость переключения. [2], [4]
Двухвходовый логический элемент Шеффера
В качестве двухвходового логического элемента Шеффера оптимальным выбором будет микросхема К555ЛА3. Микросхема представляет собой четыре логических элемента 2И-НЕ.
Мультиплексор с 4-мя информационными входами
В качестве мультиплексора с 4-мя информационными входами оптимальным выбором будет микросхема К555КП2. Микросхема представляет собой сдвоенный селектор-мультиплексор 4-1 с общими входами выбора данных и раздельными входами стробирования. При высоком уровне напряжения на входе стробирования V соответствующий выход A/D устанавливается в состояние низкого уровня напряжения, в ином случае на выход приходит информация от выбранного входами S1, S2 информационного входа A/D0-A/D3.
Мультиплексор с 2-мя информационными входами
В качестве мультиплексора с 2-мя информационными входами оптимальным выбором будет микросхема К555КП16. Микросхема представляет собой счетверённый селектор-мультиплексор 2-1 с общими входами выбора данных и нераздельными входами стробирования.
Функциональная схема разработанного цифрового управляющего устройства представлена в Приложении.
4. Синтез ЦУУ на основе двух- и трехвходовых логических элементов Шеффера.
4.1 Табличная форма заданной логической функции.
Табличная форма заданной логической функции, минтермы которой заданы в виде чисел в десятичной системе счисления, имеет вид:
Y=(4,5,6,7,12,13,14,15,19,20,24,25,26,27,32,33,34,35,40,41,42,43,48,49,50,51,54,55,60,61,62,63)
| Y | Y | |
| 4 |
| 000100 |
| 5 |
| 000101 |
| 6 |
| 000110 |
| 7 |
| 000111 |
| 12 |
| 001100 |
| 13 |
| 001101 |
| 14 |
| 001110 |
| 15 |
| 001111 |
| 19 |
| 010011 |
| 20 |
| 010100 |
| 24 |
| 011000 |
| 25 |
| 011001 |
| 26 |
| 011010 |
| 27 |
| 011011 |
| 32 |
| 100000 |
| 33 |
| 100001 |
| 34 |
| 100010 |
| 35 |
| 100011 |
| 40 |
| 101000 |
| 41 |
| 101001 |
| 42 |
| 101010 |
| 43 |
| 101011 |
| 48 |
| 110000 |
| 49 |
| 110001 |
| 50 |
| 110010 |
| 51 |
| 110011 |
| 54 |
| 110110 |
| 55 |
| 110111 |
| 60 |
| 111100 |
| 61 |
| 111101 |
| 62 |
| 111110 |
| 63 |
| 111111 |
Таким образом, СДНФ заданной функции имеет вид:
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Карта Карно для полученной функции: 
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
