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:

1  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 1б

 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