Вариант 3. Задана логическая функция. Построить схему в базисе И, ИЛИ, НЕ на микросхемах серии К (КР)

  • ID: 43478 
  • 15 страниц

Фрагмент работы:

Вариант 3. Задана логическая функция. Построить схему в базисе И, …

Задача №1

Задана логическая функция:….

1. Построить схему в базисе И, ИЛИ, НЕ на микросхемах серии К155 (КР1533).

Для построения схемы по приведенному выражению потребуется:

- три инвертора (все три аргумента входят в запись в инверсном и прямом значении);

- пять элементов 2И (для реализации выражений…);

- три элемента 2ИЛИ для объединения предварительных результатов преобразования на одну общую шину.

Рис.1

2. Построить эту схему в базисе И, ИЛИ, НЕ на микросхемах серии К155(КР1533) (рис.1)

Для построения схемы использованы микросхемы:

К155ЛН1 – D1.1, D1.2, D1.3 (один свободный элемент).

К155ЛИ1 – D2. 1, D2.2, D2.3, D2.4, D3.1.

R155ЛЛ1 – D4.1, D4.2, D4.3 (один свободный элемент).

3. Выполнить преобразование заданной логической функции так, что бы она была представлена через операцию И-НЕ

Для построения схемы в базисе И-НЕ необходимо выполнить преобразование исходного выражения так, чтобы оно было записано через операцию Штрих Шеффера. Для этого к исходному выражению применяем закон двойного отрицания и правило де Моргана.

Проверим правильность преобразования. Воспользуемся аргументами для проверки, подставив их в исходное и преобразованное выражение:

исходная функция:…

преобразованная функция:…

4. Построить логическую схему в базисе И-НЕ на микросхемах КР1533(К155)

Рис.2

Схема (рис.2) построена на трех микросхемах:

- одна микросхема К155ЛА3 – D1.1, D1.2, D1.3, D1.4 (использованы все четыре элемента в корпусе микросхемы). Для реализации инверторов входы логического элемента соединены вместе и на них подается значение одного аргумента;

- одна микросхема К155ЛА4 – D2.1, D2.2, D2.3 (использованы все три элемента в корпусе микросхемы). Два элемента соединены по схеме 3И-НЕ, что позволило исключить применение еще одного корпуса.

- одна микросхема К155ЛА1 – D3.1 (использован один элемент в корпусе микросхемы).

5. На всех построенных схемах указали логические сигналы на входах и выходах каждого элемента.

Результат на выходе получился одинаковый, следовательно, схемы реализованы верно.

6. Для построения схемы в п.2 использовано 3 корпуса микросхем (2 не задействованных элемента).

Для построения схемы в п.4 использовано 3 корпуса микросхем (1 не задействованный элемент).

Таким образом, можно сделать вывод о том, что для реализации наиболее экономичным является второй способ, так как удалось сократить количество свободных элементов.

Задача №2.

1. Дать определение DC 4-10

Дешифратор – это КЛУ, которое предназначено для преобразования двоичного кода в напряжение логического уровня, появляющееся в том выходном проводе, десятичный номер которого соответствует входному двоичному коду.

2. Условное графическое обозначение DC4-10

3. Принцип работы DC 4-10

На вход дешифратора подается двоичный код номера того выхода, на котором необходимо получить активный сигнал. На выходе получаем двоичный унитарный код (т.е одна единица, остальные нули).

4. Таблица истинности DC 4-10

х1 х2 х3 х4 у0

у1 у2 у3 у4 у5 у6 у7 у8 у9

0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0

1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0

0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0

1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0

0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0

1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0

0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0

1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0

0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0

1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1

5. Функции для выходов через операции И, ИЛИ, НЕ

у0=…=…;

у1=…=…;

у2=…=…;

у3=…=…;

у4=…=…;

у5=…=…;

у6=…=…;

у7=…=…;

у8=…=…;

у9=…=…;

6. Преобразование исходных функций под заданный базис ИЛИ-НЕ

у0=…=…;

у1=…=…;

у2=…=…;

у3=…=…;

у4=…=…;

у5=…=…;

у6=…=…;

у7=…=…;

у8=…=…;

у9=…=…;

7. Построить логическую схему в заданном базисе

8. Подали на входы кодовую комбинацию сигналов, выполнили проверку.

На вход подали кодовую комбинацию 01002, получили на втором выходе активный уровень. Убедились в правильности составленной схемы.

9. На УГО получившегося устройства на входах и выходах проставили сигналы, соответствующие той же кодовой комбинации.

10. Выбрали из справочника микросхему, заданную по варианту.

Микросхема ИД10 представляет собой дешифратор. Он позволяет преобразовать четырехразрядный двоичный код, поступивший на входы Х1,Х2,Х4,Х8, в напряжение низкого уровня, появляющееся на одном из десяти выходов….

Задача №3

1. Привести логическую схему четырех разрядного вычитающего счетчика на Т - триггерах.

2. Обозначили на схеме буквенными символами все входы и выходы.

С – вход для подачи тактового импульса.

Q1-Q4 – выходы счетчика.

3. УГО заданной микросхемы.

4. Микросхема ИЕ7 четырех разрядный реверсивный счетчик – делитель с параллельным переносом. Входы D1 – D8 – входы параллельной записи. С – разрешение предварительной записи. Входы -1 и +1 – счетные входы: -1 – вход обратного счета, +1 – вход прямого счета. >9(