РПЗ (1058529), страница 3
Текст из файла (страница 3)
X3=0
|
| ||
|
| 00 | 01 |
| 0 | 1 | |
| 1 | ||
1 
2.6. Обоснование выбора серии 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.
2.6.1 Двухвходовой логический элемент Пирса
В качестве двухвходового логического элемента Пирса оптимальным выбором будет микросхема К555ЛЕ1. Микросхема представляет собой четыре логических элемента 2ИЛИ-НЕ.
2.6.2 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.
2.6.3 Мультиплексор с 2-мя информационными входами
В качестве мультиплексора с 4-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.
2.7 Функциональная схема цифрового управляющего устройства
Функциональная схема разработанного цифрового управляющего устройства на основе мультиплексоров с 4-мя и 2-мя информационными входами и элементов Пирса представлена на рисунке № 2.
3.Разработать функциональную схему ЦУУ, заданного логической функцией от 5-ти переменных на основе мультиплексоров с 2-мя и 4-мя информационными входами (Вариант № 2) и двухвходовых логических элементах Пирса.
3.1 Табличная форма заданной логической функции
Табличная форма заданной логической функции, термы которой заданы в виде чисел в десятичной системе счисления, имеет вид:
Y=(0,1,3,4,6,7,8,9,10,14,16,18,19,20,21,23,26,28,29,30)
Таблица № 6.
| У | |
|
| 0 |
|
| 1 |
|
| 3 |
|
| 4 |
|
| 6 |
|
| 7 |
|
| 8 |
|
| 9 |
|
| 10 |
|
| 14 |
|
| 16 |
|
| 18 |
|
| 19 |
|
| 20 |
|
| 21 |
|
| 23 |
|
| 26 |
|
| 28 |
|
| 29 |
|
| 30 |
3.2 Таблица, устанавливающая соответствие информационных входов мультиплексора заданным управляющим переменным.
Управляющие переменные: Xх
Таблица №7.
| У |
|
| |
|
| 0 |
| |
|
| 1 |
| |
|
| 3 |
| |
|
| 4 |
| |
|
| 6 |
| |
|
| 7 |
| |
|
| 8 |
| |
|
| 9 |
| |
|
| 10 |
| |
|
| 14 |
| |
|
| 16 |
| |
|
| 18 |
| |
|
| 19 |
| |
|
| 20 |
| |
|
| 21 |
| |
|
| 23 | ||
|
| 26 |
| |
|
| 28 |
| |
|
| 29 |
| |
|
| 30 |
|
3.3 Карта Карно, устанавливающая соответствие информационных входов мультиплексора 1-ого уровня с заданным управляющим переменным.
Карта Карно, устанавливающая соответствие информационных входов мультиплексора 1-ого уровня с заданным управляющим переменным представлена в виде карты Карно общего вида.
Таблица №8.
3.4 Минимизация логических функций после выделения управляющих переменных Мультиплексора 1-ого уровня
3.4.1 Минимизация логической функции D0.
|
| ||||
|
| 00 | 01 | 11 | 10 |
| 00 | 1 | 1 | 1 | |
| 01 | 1 | 1 | 1 | |
| 11 | 1 | 1 | 1 | |
| 10 | 1 | 1 | ||
3.4.2 Минимизация логической функции D1.
|
| ||||
|
| 00 | 01 | 11 | 10 |
| 00 | 1 | 1 | 1 | |
| 01 | 1 | |||
| 11 | 1 | 1 | 1 | |
| 10 | 1 | |||
Итого:
3.5 Карты Карно, устанавливающие соответствие информационных входов мультиплексоров 2-ого уровня выбранным управляющим переменным.
Управляющие переменные XхXх
Карта Карно, устанавливающая соответствие информационных входов мультиплексоров 2-ого уровня с заданным управляющим переменным представлена в виде карты Карно общего вида.
|
| ||||
|
| 00 | 01 | 11 | 10 |
| 00 | Di0 | Di1 | Di1 | Di0 |
| 01 | Di0 | Di1 | Di1 | Di0 |
| 11 | Di2 | Di3 | Di3 | Di2 |
| 10 | Di2 | Di3 | Di3 | Di2 |
Примечание: i-номер информационного входа мультиплексора первого уровня.
3.5.1 Карта Карно для логической функции, подаваемой на вход D0 мультиплексора 1-ого уровня, минимизация и приведение к элементам Пирса.
X4,X0=0,0
|
| ||
|
| 00 | 01 |
| 0 | 1 | |
| 1 | 1 | 1 |
X4,X0=0,1
|
| ||
|
| 00 | 01 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | |
X4,X0=1,0
|
| ||
|
| 00 | 01 |
| 0 | 1 | |
| 1 | 1 | 1 |
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
