Складання логічних схем з метою проектування комбінаційних пристроїв

Міністерство освіти України.

Львівський технічний коледж.

радіотехнічний факультет


 


з курсу   ’’Аналогова та цифрова техніка’’.

Тема: ’’Складання логічних схем з метою проектування

 комбінаційних пристроїв’’.

Виконав:

студент  групи 32-РТ:

Гайчук Павло Юрійович

Прийняв викладач:

Левандівський

Богдан Володимирович

Львів 2000

Тема: Складання логічних схем з метою проектування цифрових комбінаційних пристроїв.

Мета: Практичне застосування знань з цифрової мікросхемотехніки для проектування комбінаційних цифрових пристроїв, закріплення знань про функціонуванняелементів цифрових пристроїв.

Методика проектування комбінаційних пристроїв: Проектування комбінаційного пристрою у загальному випадку складається з таких етапів:

Формалізованого подання алгоритму функціонування комбінаційного пристрою у вигляді табличі істинності.

2. Побудова електричної схеми комбінаційного пристрою згідно алгоритму одержаної логічної функції, побудова на основі таблиці істиності.

3. Мінімізація логічної  функції.

4. Подання мінімізованих логічних функцій у заданому логічному базисі (після мінімізації всі варіанти звести до базису І-НЕ).

5. Побудова електричної схеми комбінаційного пристрою згідно мінімізованої логічної функції.

На першому етапі здійснюється перехід від формалізованого подання комбінаційного пристрою у вигляді таблиці істинності до алгоритму у вигляді логічної функції.

На другому етапі необхідно побудувати електричну схему, згідно одержаної логічної функції комбінаційного пристрою.

Третій етап полягає в мінімізації логічної функції за допаомогою аналітичного методу згідно математичного апарату цифрової мікросхемотехніки.

На четвертому етапі мінімізовану логічну функцію подають у заданому логічному базисі - в базисі

’’І-НЕ’’.

П`ятий етап полягає в побудові електричної схеми комбінаційного пристрою згідно одержаної мінімізованої функції, приведеної до загального базису.

Впроцесі проектування  конкретних комбінаційних пристроїв деякий з етапів може бути пропущено.

Розрахункова робота


Варіант № 5

записуються з інвертором, а всі  яким відповідає “1” записуються без інвертора.

Будую електричну схему комбінаційного цифрового пристрою яка реалізовуватиме цю функцію (на міліметровому папері, згідно стандартів).

3) Роблю мінімізацію функції. Для мінімізації я використовую такі закони алгебри логіки:

Закон

Лог. Додавання

Лог. множення

Переставний

Узгоджувальний

Росподільчий

Додатковості

     

       

Правило

Лог.Додавання

Лог.множення

Інверсії 

Незмінності

X  + 0 = X

Нулевої множини

X  + 1 = 1

 

Правило

Лог.Додавання

Лог.множення

Повторювальності

Додатковості

Подвійного заперечення

Постулат склеювання

Постулат поглинання

                 1       2        3        4

Мінімізація:  

     5         6      7      8

 +

Розпишу 1 , за законом додатковості:

             1       1а     

        

 Розпишу 7 , за з-м дод.:

            7       7а     7б

        

3+4  {за розподільчим (надалі розп з-м)}

   

7а+8 

   

1а+5 

   

1б+2 

   

7б+6 

   

       а                 б

 

а+б 

     Функція мінімізована.

Будую електричну схему яка реалізуватиме мінімізовану функцію (на міліметровому папері).

4) Подаю мінімізовану функцію в логічному базисі І-НЕ . Для цього використовую закон Моргана (або інверсії) для лог. додавання:

 , а також аксіому-правило подвійного заперечення

{ Роблю подвійну інверсію,

вираз своєї сутності не міняє}

Інвертую все, що знаходиться під другим інвертором за законом Моргана, отримую такий вираз:

Функція приведена в базис І-НЕ.

Будую електричну схему використовуючи логічні елементи

cерії К155(на міліметровому папері).

Специфікація:

Схема1 реалізуються мікросхемах:

DD1, DD2 - К155ЛА1 - два елементи 4І-НЕ,

DD3-DD6 - К155ЛН1 - шість елементів НЕ,

DD7,DD8 - чотири елемента 2АБО.

Схема2 реалізуються мікросхемах:

DD1,DD2 – К155ЛН1 – шість елементів НЕ,

DD3,DD5 – К155ЛИ1 – чотири елементи 2І,

DD4 – К155ЛА4 – три елементи 3І-НЕ.

Схема3 реалізуються мікросхемах:

DD1 – K155ЛА3 – чотири елементи 2І-НЕ,

DD2 – К155ЛА4 – три елементи 3І-НЕ,

DD3 – К155ЛА1 – два елемента 4І-НЕ.

Мікросхеми живляться від U=5В  (14 ніжка +5В ,

7-а ніжка заземлена).

Використана література:

1.Методичка до курсової роботи.

2.Єрофєєв В.П. “Мікросхеми і їх призначення”.

3.Тарабрін Ю.О. “Довідник по інтегральних мікросхемах”.

З запитаннями звертайтесь:

phaychuk@yahoo.com

h_pasha2000@mail.ru

beard@email.lviv.ua