Схемотехника ЭВМ (558673), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Запустить и проверить работу схемы можно включив переключатель O-I.
Для управления ключами используются заданные клавиши (например, цифры 1, 2, 3, 4, 5, 6).
Интерфейс пользователя
Каждый из присутствующих в принципиальной электрической схеме цепи приборов может быть развернут в отдельное окно. В развёрнутом виде можно установить нужный режим режимов работы прибора и видеть на его экране количественные результаты измерений параметров и характеристик тех или иных электрических сигналов или их графики.
Интерфейс программы Electronics Workbench Professional Edition (EWB PE) v.5.хх отличается от окна EWB (версии 4.хх):
-
дополнительным разделом Analysis в строке меню;
-
наличием дополнительной линейки кнопок-инструментов;
-
более компактным представлением в развернутом виде библиотек элементов моделируемых схем;
-
объединением контрольно-измерительных приборов в одну библиотеку и её помещением в одной линейке с библиотеками компонентов моделируемых схем;
-
появлением соответствующих диалоговых окон команд или содержаний меню при щелчке правой кнопкой мыши в рабочем поле окон;
-
наличием всплывающих подсказок с назначениями кнопок.
В строку меню входят:
-
меню работы с файлами (File);
-
меню редактирования (Edit);
-
меню работы со схемами цепей (Circuit);
-
меню анализа электрических процессов и характеристик моделей цепей (Analysis);
-
меню работы с окнами (Window);
-
меню работы со справочной информацией (Help).
Панель инструментов состоит из:
-
клавиши запуска-остановки и кнопки временной приостановки работы моделируемой цепи,
-
кнопок выполняющих некоторые часто используемые команды меню,
-
кнопок, открывающих библиотеки электрических и радиоэлектронных аналоговых и цифровых элементов, индикаторов, элементов управления и контрольно-измерительных приборов и источников сигналов.
Дальнейшим развитием EWB PE стали новые разработки фирмы Interactive Image Technologies под Windows 95/98/NT - пакеты MultiSim V6 PowerPro, Ultiboard и Ultiroute.
Работа №4. ИССЛЕДОВАНИЕ
МНОГОПОЛЮСНИКОВ
Многополюсники — это комбинационные схемы с п входами и m выходами.
Работа логической схемы, имеющей п входов и m выходов, описывается совокупностью m функций, каждая из которых определяет закон функционирования схемы по одному выходу:
Если задачу синтеза такой схемы рассматривать как задачу синтеза m схем с одним выходом, считая функции независимыми друг от друга, то схема будет содержать m независимых цепей. Такая схема в общем случае неоптимальная.
При решении задач оптимального синтеза (n, m)-полюсников много трудностей, единого алгоритма нет. Однако можно указать некоторые методы преобразования систем функций, которые позволяют уменьшить число используемых в схеме элементов.
Общая идея минимизации схем со многими выходами состоит в получении таких выражений для системы функций, в которых оптимально используются члены, общие для нескольких функций.
Поиск минимальной системы функций удобно, например, проводить с использованием карт Вейча. Исследование многополюсников в данной работе приведем на примере широко распространенного типа функциональных узлов ЭВМ — преобразователя кодовых сигналов для семисегментных индикаторов, применяемых в устройствах визуальной индикации десятичных цифр на световых табло.
Общая функциональная схема индикатора с преобразователем приведена на рис. 1.
Функциональная схема
A
A
B
B
C
C
D
D
3
4 1
5
7 2
6
Рис. 1
Здесь А, !A, В, !В, С, !С, D, !D - входы преобразователя; у1, у2, . . ., у7 - выходы преобразователя, сигналы которых подаются непосредственно на сегменты (светодиоды) индикатора. Каждой цифре, высвечиваемой на индикаторе, соответствует определённое сочетание засвечиваемых сегментов (светодиодов) (на рис. 1 высвечивается цифра 5).
Задачей рассматриваемого преобразователя является преобразование любой произвольно заданной комбинации из 10 минтермов четырех переменных (А. В, С, D) в цифры 0,..,9. высвечиваемые на индикаторе. Этим цифрам О,...У соответствует определенное сочетание засвечиваемых сегментов (нулевых сигналов на соответствующих входах индикатора) (табл.1). Синтез преобразователя для семисегиентного индикатора заключается в составлении карт Вейча для каждого из выходов преобразователи y1, У2, . . ., у7 (столбцов табл.1) и проведении совместной минимизации функции с использованием безразличных выборов.
Проведем синтез преобразователя для комбинации минтермов, заданной в таблице 1.
Таблица для выходов преобразователя
Таблица 1
№ минтерма | Переменная | Цифра на инди каторе | Выходы преобразователя | |||||||||
A | B | C | D | У1 | У2 | У3 | У4 | У5 | У6 | У7 | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
0 1 2 5 6 9 11 7 8 3 | 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 | 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 | 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 | 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 | 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 | 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 | 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 | 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 | 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 | 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 | 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 |
Составим карты Вейча и проводим совместную минимизацию функций.
0 | X | X | 0 |
0 | 0 | X | 1 |
0 | 0 | X | 1 |
0 | 0 | X | X |
0 | X | X | 0 |
0 | 0 | X | 0 |
0 | 0 | X | 0 |
1 | 0 | X | X |