курсовик (1058168), страница 4
Текст из файла (страница 4)
В качестве управляющих переменных выбраны x3 и x2.
Таблица №9.
| Y2= | N |
|
|
|
|
|
| 0 |
| |||
|
| 1 |
| |||
|
| 2 |
| |||
|
| 3 |
| |||
|
| 6 |
| |||
|
| 7 |
| |||
|
| 12 |
| |||
|
| 13 |
| |||
|
| 16 |
| |||
|
| 17 |
| |||
|
| 18 |
| |||
|
| 19 |
| |||
|
| 22 |
| |||
|
| 23 |
| |||
|
| 28 |
| |||
|
| 29 |
| |||
|
| 32 |
| |||
|
| 33 |
| |||
|
| 34 |
| |||
|
| 35 |
| |||
|
| 38 |
| |||
|
| 39 |
| |||
|
| 44 |
| |||
|
| 45 |
| |||
|
| 48 |
| |||
|
| 49 |
| |||
|
| 50 |
| |||
|
| 51 |
| |||
|
| 54 |
| |||
|
| 55 |
| |||
|
| 60 |
| |||
|
| 61 |
|
4.4 Минимизация логических функций после выделения управляющих переменных на 1-ом уровне мультиплексирования.
После выделения управляющих переменных для мультиплексоров 1-ого уровня, были получены следующие логические функции от четырех переменных, соответствующие входам мультиплексора 1-ого уровня мультиплексирования.
D01=
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+ + + +
D11= + + + +
+
+
+ +
D21=0
D31= +
+ + +
+
+
+ +
4.5 Карты Карно, устанавливающие соответствие информационных входов мультиплексоров 2-ого уровня выбранным управляющим переменным.
В качестве управляющих переменных выбраны переменные x5x4x0.
Согласно сделанному выбору соответствие информационных входов всех мультиплексоров 2-ого уровня выбранным управляющим переменным может быть продемонстрировано с помощью следующей карты Карно общего вида:
|
| ||||
|
| 00 | 01 | 11 | 10 |
| 00 | D0 | D1 | D1 | D0 |
| 01 | D2 | D3 | D3 | D2 |
| 11 | D6 | D7 | D7 | D6 |
| 10 | D4 | D5 | D5 | D4 |
14.5.1Карта Карно для логической функции, подаваемой на вход D01 мультиплексора 1-ого уровня.
D01= + + + + + +
+ + + + + +
|
| ||||
|
| 00 | 01 | 11 | 10 |
| 00 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 01 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 11 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 10 | 1 | 1 | 1 | 1 |
D0=![]()
D1=![]()
D2=![]()
D3=![]()
D4=![]()
D5=![]()
D6=![]()
D7=![]()
4.5.2Карта Карно для логической функции, подаваемой на вход D11 мультиплексора 1-ого уровня.
D11= + + + + +
+ + +
|
| ||||
|
| 00 | 01 | 11 | 10 |
| 00 | 1 | 1 | ||
| 01 | 1 | 1 | ||
| 11 | 1 | 1 | ||
| 10 | 1 | 1 | ||
D0=![]()
D1=![]()
D2=![]()
D3=![]()
D4=![]()
D5=![]()
D6=![]()
D7=![]()
4.5.3Карта Карно для логической функции, подаваемой на вход D21 мультиплексора 1-ого уровня.
D21=0
|
| ||||
|
| 00 | 01 | 11 | 10 |
| 00 | ||||
| 01 | ||||
| 11 | ||||
| 10 | ||||
D0=0
D1=0
D2=0
D3=0
D4=0
D5=0
D6=0
D7=0
4.5.4Карта Карно для логической функции, подаваемой на вход D31 мультиплексора 1-ого уровня.
D31= + + + + +
+ + +
|
| ||||
|
| 00 | 01 | 11 | 10 |
| 00 | 1 | 1 | ||
| 01 | 1 | 1 | ||
| 11 | 1 | 1 | ||
| 10 | 1 | 1 | ||
D0=![]()
D1=![]()
D2=![]()
D3=![]()
D4=![]()
D5=![]()
D6=![]()
D7=![]()
4.6 Минимизация логических функций после выделения управляющих переменных на 2-ом уровне мультиплексирования.
После выделения управляющих переменных для мультиплексоров 2-ого уровня, были получены следующие логические функции от одной переменной, соответствующие входам мультиплексоров 2-ого уровня мультиплексирования.
1) D021=![]()
, D121=![]()
, D221=![]()
, D321=![]()
, D421=![]()
, D521=![]()
, D621=0, D721=0
2) D022=![]()
, D122=![]()
, D222=![]()
, D322=![]()
, D422=![]()
, D522=![]()
, D622=![]()
, D722=![]()
3) D023=0, D123=0, D223=0, D323=0, D423=0, D523=0, D623=0, D723=0
4) D024=
, D124= , D224= , D324= , D424= , D524= , D624= , D724=
Примечание: Так как на все входы мультиплексоров 22, 23 и 24 подаются одни и те же сигналы, то отпадает необходимость в использовании данных мультиплексоров в создаваемой схеме. Данное обстоятельство позволяет облегчить разработку, последующую сборки и значительно удешевить конечное изделие.
4.7 Обоснование выбора серий логических элементов
Для построения устройств автоматики и вычислительной техники широкое применение находят цифровые микросхемы серии К 155, которые изготавливают по стандартной технологии биполярных микросхем транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ). Имеется свыше 100 наименований микросхем серии К 155. При всех своих преимуществах - высоком быстродействии, обширной номенклатуре, хорошей помехоустойчивости - эти микросхемы обладают большой потребляемой мощностью. Поэтому им на смену выпускают микросхемы серии К555, принципиальное отличие которых - использование транзисторов с коллекторными переходами, зашунтированными диодами Шоттки. В результате транзисторы микросхем серии К555 не входят в насыщение, что существенно уменьшает задержку выключения транзисторов. К тому же они значительно меньших размеров, что уменьшает емкости их р-n-переходов. В результате при сохранении быстродействия микросхем серии К555 на уровне серии К155 удалось уменьшить ее потребляемую мощность примерно в 4...5 раз.
4.7.1 Мультиплексор с 8-ю информационными входами
В качестве мультиплексора с 8-ю информационными входами оптимальным выбором будет микросхема К555КП7. Микросхема представляет собой селектор-мультиплексор на восемь каналов со стробированием. В зависимости от установленного на входах A,B,C кода разрешает прохождение сигнала на выходы Y1 и Y2 только от одного из восьми информационных входов D0-D7, при этом на входе стробирования V должно быть установлено напряжение низкого уровня. При высоком уровне напряжения на входе V выход Y1 устанавливается в состояние низкого уровня напряжения, а выход Y2 соответственно в состояние высокого уровня.
4.7.2 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.
4.8 Функциональная схема цифрового управляющего устройства.
В результате приведённых вычислений, использование второго уровня мультиплексирования необязательно.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
