Содержание
Задание
Исходные данные
1. Получение минимизированных функций
СДНФ, СКНФ с использованием карт Карно
1.1 Минимизированная функция СДНФ
1.2 Минимизированная функция СКНФ
2. Приведение к единому базису ИЛИ-НЕ
3. Выбор микросхем, необходимых для
технической реализации полученных функций
4. Определение оптимального варианта
технической реализации
5. Принципиальная электрическая схема
наиболее оптимального варианта
Задание
Выполнить синтез
логической схемы цифрового устройства, имеющего 4 входа и 2 выхода, по заданным
условиям его работы в виде таблицы истинности (прил.1). Выход F определяется по первой цифре номера
варианта, а Q-по второй цифре варианта.
Для выполнения синтеза
логической схемы необходимо:
1.
получить
минимизированные функции СДНФ и СКНФ с использованием карт Карно:
·
для нулевых и
единичных значений исходных функций;
·
для нулевых и
единичных значений исходных функций, доопределенных нулями;
·
для нулевых и
единичных значений исходных функций, доопределенных единицами;
2.
привести
полученные функции к единому базису (И-НЕ или ИЛИ-НЕ);
3.
выбрать по
справочнику микросхемы, необходимые для технической реализации полученных
функций;
4.
определить
наиболее оптимальный вариант технической реализации;
5.
начертить принципиальную
электрическую схему наиболее оптимального варианта.
Исходные
данные
Цифровое устройство имеет
4 входа, 2 выхода.
Условия работы
представлены таблицей истинности.
|
Входы |
Выходы |
a |
b |
c |
d |
F |
Q |
5 |
3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
- |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
- |
0 |
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
- |
- |
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
- |
- |
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
- |
0 |
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
11 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
12 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
13 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
14 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
15 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1. Получение минимизированных функций
СДНФ, СКНФ с
использованием карт Карно
1.1 Минимизированная функция СДНФ
Выход F
Карта Карно для единичных
значений исходной функции
Карта Карно для единичных
значений исходной функции, доопределенных единицами
Выход Q
Карта Карно для единичных
значений исходной функции
Карта Карно для единичных
значений исходной функции, доопределенных единицами
1.2 Минимизированная функция СКНФ
Выход F
Карта Карно для нулевых
значений исходной функции:
Карта Карно для нулевых
значений исходной функции, доопределенных нулями
Выход Q
Карта Карно для нулевых
значений исходной функции:
Карта Карно для нулевых
значений исходной функции, доопределенных нулями
2. Приведение к единому базису ИЛИ-НЕ:
Приведение
к единому базису ИЛИ-НЕ:
3. Выбор микросхем, необходимых для
технической реализации
полученных функций
Необходимо: |
Есть в
наличии: |
Микросхема: |
Остаток: |
3 элемента
4И-НЕ |
2 элемента
4И-НЕ
2 элемента
4И-НЕ
|
К155ЛА1
К155ЛА1
|
1 элемент
4И-НЕ |
5 элементов
3И-НЕ |
3 элемента
3И-НЕ
3 элемента
3И-НЕ
|
К155КА4
К155КА4
|
1 элемент
3И-НЕ |
1 элемент
2И-НЕ |
4 элемента
2И-НЕ |
К155ЛА3 |
3 элемента
2И-НЕ |
4 элемента НЕ |
1 элемент
4И-НЕ
1 элемент
3И-НЕ
3 элемента
2И-НЕ
|
|
1 элемент
2И-НЕ |
Всего требуется 5
микросхем.
Необходимо: |
Есть в
наличии: |
Микросхема: |
Остаток: |
5 элемента
3И-НЕ |
3 элемента
3И-НЕ
3 элемента
3И-НЕ
|
К155КА4
К155КА4
|
1 элемент
3И-НЕ |
3 элемента
2И-НЕ |
4 элемента
2И-НЕ |
К155ЛА3 |
1 элемент
2И-НЕ |
4 элемента НЕ |
4 элемента
2И-НЕ |
К155ЛА3 |
- |
Всего требуется 4
микросхем.
Всего требуется 6
микросхем.
Необходимо:
|
Есть в наличии: |
Микросхема: |
Остаток: |
1 элемент 5И-НЕ |
1 элемент 8И-НЕ |
К155ЛА2 |
- |
1 элемент 4И-НЕ |
2 элемента 4И-НЕ |
К155КА1 |
1 элемент 4И-НЕ |
8 элементов 3И-НЕ |
3 элемента 3И-НЕ
3 элемента 3И-НЕ
3 элемента 3И-НЕ
|
К155ЛА4
К155ЛА4
К155ЛА4
|
1 элемент 3И-НЕ |
6 элементов НЕ |
4 элемента 2И-НЕ
1 элемент 4И-НЕ
1 элемент 3И-НЕ
|
К155ЛА3 |
- |
Необходимо: |
Есть в
наличии: |
Микросхема: |
Остаток: |
1 элемент
4И-НЕ |
2 элемента
4И-НЕ |
К155КА1 |
1 элемент
4И-НЕ |
3 элемента
3И-НЕ |
3 элемента
3И-НЕ |
К155ЛА4 |
- |
4 элемента
2И-НЕ |
4 элемента
3И-НЕ |
К155ЛА3 |
- |
6 элементов НЕ |
6 элементов НЕ |
К155ЛН1 |
- |
Всего требуется 4
микросхем.
4. Определение
оптимального варианта технической реализации
Необходимо: |
Есть в
наличии: |
Микросхема: |
Остаток: |
5 элементов
3И-НЕ |
3 элемента
3И-НЕ
3 элемента
3И-НЕ
|
К155КА4
К155КА4
|
1 элемент
3И-НЕ |
3 элемента
2И-НЕ |
4 элемента
2И-НЕ |
К155ЛА3 |
1 элемент
2И-НЕ |
4 элемента НЕ |
4 элемента
2И-НЕ |
К155ЛА3 |
– |
Для реализации схемы
необходимо 4 микросхемы.
логический
цифровой цикл карно микросхема
5.
Принципиальная
электрическая схема наиболее оптимального
варианта
Другие работы по теме:
Разработка блока питания
Разработка структурно-функциональной, принципиальной электрической схемы блока питания. Расчёт выпрямителей переменного тока, сглаживающего фильтра, силового трансформатора. Проектирование логической схемы в интегральном исполнении по логической функции.
Синтез цифрового конечного автомата Мили
Министерство науки, высшей школы и технической политики Российской Федерации. Новосибирский Государственный Технический Университет. Расчётно-графическая работа по схемотехнике.
Устройства цифровой индикации
ОБЩАЯ ЧАСТЬ. Структурная схема устройства динамической индикации. Структурная схема обеспечивает динамическую индикацию десятичных цифр на семисегментных полупроводниковых индикаторах. Ввод информации производится параллельно в двоично
Синтез цифрового автомата управления памятью
ВВЕДЕНИЕ В соответствии с заданием в данном курсовом проекте необходимо синтезировать цифровой автомат. После нажатия кнопки ПУСК эта схема должна обеспечить формирование заданного количества выходных сигналов в соответствии с задание на расчет.
Синтез логической ячейки ТТЛШ
Министерство образования Российской Федерации Новгородский Государственный Университет имени Ярослава Мудрого Кафедра физики твердого тела и микроэлектроники
Синтез логической ячейки ТТЛШ
СИНТЕЗ ЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ТТЛШ Комплексное задание по практическим занятиям и лабораторным работам по дисциплине: «Проектирование и конструирование
Устройства динамической индикации
Структурная схема устройства динамической индикации. Разработка принципиальной схемы коммутатора У1. Выбор микросхемы преобразователя У2. Подключение семисегментных индикаторов. Выбор микросхемы двоичного счётчика У3.
Восстановление непрерывного сигнала
Последовательность кодовых слов на выходе цифрового фильтра необходимо преобразовать в аналоговый сигнал. Преобразование осуществляется с помощью двух устройств: ЦАП и ФНЧ.
Разработка цифрового аппарата
ФГОУ ВПО Оренбургский Государственный Аграрный Университет Кафедра Информатики и информационного обеспечения Курсовой проект Тема: Разработка цифрового аппарата
Расчет антенны типа Волновой канал
5 Эскиз антенны и схема питания Рисунок 5.1 – Эскиз антенны и схемы питания где, 1 – директоры 2 – активный вибратор 3 – рефлектор 4, 5, 11 – элементы симметрирующего устройства для возбуждения вибратора.
Элементы ИМС на МДП-транзисторах и КМОП-транзисторах
Построение и анализ работы схем элементов интегральных микросхем средствами Electronics WorkBenck. Обработка информации цифровых устройств с помощью двоичного кода. Уровень сигнала на выходах управляющих транзисторов, перевод их в закрытое состояние.
Цифровые компараторы
Принцип действия цифрового компаратора. Фиксация входного напряжения на уровнях, совместимых с логическими уровнями транзисторно-логических микросхем. Схема компаратора на операционном усилителе. Структура логического элемента одноразрядного компаратора.
Проектирование узла цифрового комбинационного устройства
Канонические формы представления логической функций. Сущность методов минимизации Квайна, Квайна-Мак-Класки и карт Вейча, получение дизъюнктивной и конъюнктивной форм. Модели цифрового комбинационного устройства с помощью программы Electronics Workbench.
Цифровой измеритель разности двух напряжений
Разработка устройства, преобразующего аналоговый сигнал в эквивалентный ему цифровой код. Схема устройства, исследование модели модулей. Интерфейс модулей, архитектура счетчика. Исследование структурной модели устройства с использованием моделей узлов.
Синтез последовательного корректирующего устройства
Синтез последовательного корректирующего устройства частотными методами. Обеспечение отсутствия статической ошибки. Оценка запасов устойчивости. Синтезировалось последовательное корректирующее устройство с помощью частотных методов.
Синтез комбинационных схем (устройств)
Выполнение синтеза логической схемы цифрового устройства, имеющего 4 входа и 2 выхода. Составление логических уравнений для каждого выхода по таблице истинности. Минимизация функций с помощью карт Карно, выбор оптимального варианта; принципиальная схема.
Разработка функциональной схемы конечного автомата
Алгоритм работы автомата Мили в табличном виде. Графический способ задания автомата. Синтез автомата Мили на Т-триггерах. Кодирование состояний автомата. Таблицы кодирования входных и выходных сигналов. Таблица переходов и выходов абстрактного автомата.
Проектирование цифрового регистрирующего устройства
Проектирование цифровых и логических схем, как основных узлов судовых управляющих и контролирующих систем. Основные компоненты структурной схемы и алгоритм функционирования цифрового регистрирующего устройства. Синтез и минимизация логических схем.
Синтез цифрового автомата
Расчет схемы цифрового автомата, функционирующего в соответствии с заданным алгоритмом. Кодирование состояний. Составление таблицы функционирования комбинационного узла автомата. Запись логических выражений. Описание выбранного дешифратора и триггера.
Схемотехническое решение
Система управления технологическими процессами и оборудованием. Многоэмиттерный и полевой транзисторы. Логические элементы. Триггеры, дешифраторы, мультиплексор, регистр, счетчики, делитель частоты и запоминающие устройства. Функциональные узлы.
Триггеры
Триггеры -это устройства предназначенные для хранения одного разряда информации. Триггеры имеют два устойчивых состояния.
Коррекция дискретных систем управления
Способы дискретной коррекции систем управления. Порядок расчета корректирующего звена для дискретной системы. Особенность методов непосредственного, последовательного и параллельного программирования. Реализация дискретных передаточных функций.
Понятие цифрового таймера
Содержание: Введение - 3 Часть I. Принципы построения - 4 Часть II. Разработка схемы устройства - 5 2.1 Функциональная схема проектируемого устройства - 5
Кодирование звуковой информации
Презентация по теме Кодирование и обработка звуковой информации. Звук – это волна с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой. Чем больше амплитуда, тем громче звукЧем больше частота, тем больше тон.
Программирование цифрового фильтра
Задание: Выполнить программную реализацию цифрового фильтра, задаваемого импульсной хар-кой вида Фильтр - нерекурсивный. Число отсчетов – 7. Структурная схема фильтра: