КРD (1058321), страница 3
Текст из файла (страница 3)
2.5.1.3.Функциональная схема
Функциональная схема ЦУУ на основе двух- и четырехвходовые мультиплексоров строится на основе полученных выражений для их входов следующим образом: вначале входные сигналы схемы (включая их отрицания) заводятся на 2-х входовые мультиплексоры первого уровня в соответствии с вышеописанными выражениями. Далее прямые выходы всех четырех мультиплексоров первого уровня заводятся на информационные входы мультиплексора второго уровня также в соответствии с вышеописанными выражениями.
При построении схемы были использованы логические элементы И-НЕ/ ИЛИ-НЕ серии К155 (ТТЛ логика).
При построении схемы были использованы мультиплексоры :
КР1533КП16, КЗ1533КП2.
Функциональная схема ЦУУ строится на основе полученных логических выражений для информационных входов мультиплексора в базисе элементов Пирса.
Функциональная схема ЦУУ представлена на Листе №2.
Соответствие сигналов на входах и выходах элементов и соответствующих логических функций показано на функциональной схеме.
2.5.2.Построение схемы 4-2
Согласно заданию, требуется реализовать ЦУУ на мультиплексорах с четырьмя информационными входами (первый уровень мультиплексирования) и управляющими сигналами X3,X1, а также на мультиплексорах с двумя информационными сигналами и управляющим сигналом X4 для второго уровня мультиплексирования.
Функция Y1, подлежащая реализации представлена ниже :
| X2, X1 | 000 | 001 | 011 | 010 | 110 | 111 | 101 | 100 |
| 00 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| 01 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| 11 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| 10 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
X3, X4,X02.5.2.1.Второй уровень мультиплексирования
Реализацию ЦУУ следует начать со второго уровня мультиплексирования, то есть, с распределения входных сигналов на мультиплексоры с двумя информационными входами. Далее полученные логические функции для входов реализуются на 4-х входовых мультиплексорах первого уровня.
Для распределения сигналов по информационным входам мультиплексора обозначим столбцы карты Карно номерами входов мультиплексора соответственно значением переменной X4 в двоичной системе счисления :
| Инф.входы | D0 | D0 | D0 | D0 | D1 | D1 | D1 | D1 |
| X2, X1 | 000 | 001 | 011 | 010 | 1 | 111 | 101 | 100 |
| 00 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
| 01 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| 11 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| 10 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
10После распределения сигналов по входам мультиплексора были получены следующие выражения:
2.5.2.2.Первый уровень мультиплексирования
Для построения второго уровня мультиплексирования для каждого информационного входа мультиплексора второго уровня входная логическая функция реализуется с помощью четырехвходового мультиплексора первого уровня. Для распределения сигналов по входам мультиплексоров первого уровня также используются карты Карно соответствующих логических функций. Рассмотрим построение входных сигналов для мультиплексоров первого уровня.
-
Для входа D0 мультиплексора второго уровня :
| X2, X1 | D0 00 | D1 01 | D3 11 | D2 10 |
| 00 | 1 | 1 | ||
| 01 | 1 | 1 | ||
| 11 | 1 | 1 | ||
| 10 | 1 | 1 | 1 | 1 |
X4,X0
Получены следующие выражения для сигналов на информационные входы 1 мультиплексора первого уровня:
-
Для входа D1 мультиплексора второго уровня :
| X2, X1 | D0 00 | D1 01 | D3 11 | D2 10 |
| 00 | 1 | 1 | 1 | |
| 01 | 1 | 1 | 1 | |
| 11 | 1 | 1 | 1 | |
| 10 | 1 |
Получены следующие выражения для сигналов на информационные входы 2 мультиплексора первого уровня:
2.5.2.3.Функциональная схема
Функциональная схема ЦУУ на основе четырех- и двухвходовых мультиплексоров строится на основе полученных выражений для их входов следующим образом: вначале входные сигналы схемы (включая их отрицания) заводятся на четырехвходовые мультиплексоры первого уровня в соответствии с вышеописанными выражениями. Далее прямые выходы двух мультиплексоров первого уровня заводятся на информационные входы мультиплексора второго уровня также в соответствии с вышеописанными выражениями.
При построении схемы были использованы логические элементы И-НЕ/ ИЛИ-НЕ серии К155(ТТЛ логика).
При построении схемы были использованы мультиплексоры :
КР1533КП16,КР1533КП2.
Логическому нулю на схеме соответствует сигнал 0, а логической единице – сигнал 1. Переменным X0-X4 соответствуют сигналы 2-6 .
Функциональная схема ЦУУ представлена на Листе №3.
2.5.3.Выводы
На основе проделанной работы можно сделать следующие выводы:
-
При реализации ЦУУ только на элементах Шеффера следует минимизировать ДНФ функции, так как построение ЦУУ непосредственно по СДНФ приведет к значительным затратам элементов и времени, а также, как следствие, к увеличению вероятности ошибки при построении ЦУУ.
-
Предпочтительно использовать для построения ЦУУ мультиплексоры, так как это значительно сокращает количество использованных схем (27 при реализации на элементах Шеффера и 12 при реализации на мультиплексорах)
3.Задача2
3.1.Табличная форма и СДНФ функции Y2
В таблице №15 представлена логическая функция Y2:
0,l,6,7,8,9,14,15,16,17,21,22,26,27,28,29,34,35,36,37,42,43,44,45,50,51,52,53,56,57,62,63
| № | X5 | X4 | X3 | X2 | X1 | X0 | Y2 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 4 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 5 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 6 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 7 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 8 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 9 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 10 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 11 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 12 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 13 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 14 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 15 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 16 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 17 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 18 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 19 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 20 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 21 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 22 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 23 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 24 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 25 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 26 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 27 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 28 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 29 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 30 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 31 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 32 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 33 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 34 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 35 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 36 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 37 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 38 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 39 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 40 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 41 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 42 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 43 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 44 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 45 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 46 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 47 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 48 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 49 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 50 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 51 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 52 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 53 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 54 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 55 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 56 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 57 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 58 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 59 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 60 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 61 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 62 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 63 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Построение СДНФ логической функции Y2:
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
