Реферат: Складання логічних схем з метою проектування комбінаційних пристроїв

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