
- •Содержание
- •1. Создание схем 123
- •2. Технология составления отчета 129
- •Лабораторная работа №1 логические функции и схемы
- •1. Комбинационные схемы
- •2. Аксиомы алгебры логики
- •3. Тождества алгебры логики
- •4. Логические функции
- •5. Таблица истинности
- •6. Аналитическое представление логических функций
- •7. Карты Карно
- •8. Частично определенные логические функции
- •9. Система логических функций
- •10. Подготовка к выполнению работы
- •11. Порядок выполнения работы
- •12. Отчет по работе
- •13. Контрольные вопросы и задания
- •Варианты заданий Логические функции трех переменных
- •Системы логических функций четырех аргументов
- •Лабораторная работа №2 дешифраторы
- •1. Принцип действия дешифраторов
- •2. Каскадирование дешифраторов
- •3. Дешифратор в качестве демультиплексора
- •4. Структуры дешифраторов
- •5. Реализация логических функций на дешифраторах
- •6. Дешифратор десятичного кода
- •7. Подготовка к выполнению работы
- •8. Порядок выполнения работы
- •9. Отчет по работе
- •10. Контрольные вопросы и задания
- •Варианты заданий: Десятичные коды
- •Лабораторная работа №3 мультиплексоры
- •1. Мультиплексоры
- •2. Уравнение мультиплексора
- •3. Наращивание информационной емкости мультиплексоров
- •4. Реализация логических функций на мультиплексорах
- •5. Подготовка к выполнению работы
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Отчет по работе
- •8. Контрольные вопросы и задания
- •1.6. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4.1 двухступенчатые триггеры
- •1. Постановка задачи
- •2. Пример проектирования двухступенчатого триггера
- •3. Экспериментальное исследование триггера
- •4. Подготовка к выполнению работы
- •5. Порядок выполнения работы
- •6. Отчет по работе
- •7. Варианты заданий
- •Группа 2
- •Лабораторная работа № 4.2 триггерные структуры на d- и jk-триггерах
- •1. Проектирование триггерных структур на d-триггерах
- •2. Проектирование триггерных структур на jk-триггерах
- •2. Синтез синхронных счетчиков
- •2.1. Счетчик на jk–триггерах
- •2.1. Счетчик на d–триггерах
- •3. Организация переноса
- •4. Примеры схем и временных диаграмм
- •5. Контрольные вопросы
- •7. Подготовка к выполнению работы
- •8. Порядок выполнения работы
- •9. Отчет по работе
- •10. Варианты заданий
- •Лабораторная работа № 6 Регистры
- •1. Введение
- •2. Регистры памяти
- •3. Регистры сдвига
- •4. Цепи ввода и вывода информации в регистрах
- •5. Регистры сдвига с обратными связями
- •5.1. Простое кольцо
- •5.2. Кольцо Мёбиуса – счетчик Джонсона
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Подготовка к выполнению работы
- •8. Порядок выполнения работы
- •2. Проектирование конечных автоматов
- •2.1. Проектирование конечного автомата без учета времени
- •2.2. Проектирование конечного автомата с учетом времени
- •3. Контрольные вопросы
- •4. Подготовка к выполнению работы
- •5. Порядок выполнения работы
- •6. Отчет по работе
- •6. Варианты заданий
- •Группа 2
- •Литература
- •Приложение
- •1. Создание схем
- •1.1. Технология построения схем
- •Путем настройки приборов можно осуществить следующее:
- •Графические возможности программы позволяют:
- •1.2. Исследование схем
- •1.3. Контрольные вопросы
- •2. Технология составления отчета
- •2.1. Требования к отчету
- •2.2. Вывод результатов на принтер
6. Дешифратор десятичного кода
Дешифратор десятичного кода 2421 = {0,1,2,3,4,11,12,13,14,15} (см. табл. 2.5 и рис. 2.8) можно рассматривать в качестве примера дешифратора для произвольного кода. Этот дешифратор получается неполным, так как у него 4 входа и 10 выходов (у полного дешифратора при четырех входах будет 24 = 16 выходов). Учет того, что в коде используются не все 16 возможных наборов, а только 10, позволяет упростить схему дешифратора.
Для рассматриваемого примера из карт Карно табл. 2.7…2.16, полученных по табл. 2.5 и 2.6, видно, что каждый рабочий набор имеет хотя бы один соседний неиспользуемый набор (отмеченный крестиком). Наборы 4 и 11 имеют даже по 3 таких набора, с которыми их можно объединить для минимизации.
Рис. 2.8 – Временные диаграммы десятичного кода 2421
Таблица 2.5
№ |
Q4 |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
Y0 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
Y5 |
Y6 |
Y7 |
Y8 |
Y9 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
5 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
6 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
7 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
8 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
9 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
В результате минимизации получаем
Схема будет такой, как показано на рис. 2.9.
Таблица 2.6
Заготовки карт Карно |
|||||||||||
Q2Q1 Q4Q3 |
00 |
01 |
11 |
10 |
|
|
Q2Q1 Q4Q3 |
00 |
01 |
11 |
10 |
00 |
0 |
1 |
3 |
2 |
|
|
00 |
|
|
|
|
01 |
4 |
5 |
7 |
6 |
|
|
01 |
|
х |
х |
х |
11 |
12 |
13 |
15 |
14 |
|
|
11 |
|
|
|
|
10 |
8 |
9 |
11 |
10 |
|
|
10 |
х |
х |
|
х |
Таблица 2.7
Карта Карно для выхода У0 |
||||
Q2Q1 Q4Q3 |
00 |
01 |
11 |
10 |
00 |
1 |
0 |
0 |
0 |
01 |
0 |
х |
х |
х |
11 |
0 |
0 |
0 |
0 |
10 |
х |
х |
0 |
х |
Таблица 2.8
Карта Карно для выхода У1 |
||||
Q2Q1 Q4Q3 |
00 |
01 |
11 |
10 |
00 |
0 |
1 |
0 |
0 |
01 |
0 |
х |
х |
х |
11 |
0 |
0 |
0 |
0 |
10 |
х |
х |
0 |
х |
Таблица 2.9
Карта Карно для выхода У2 |
||||
Q2Q1 Q4Q3 |
00 |
01 |
11 |
10 |
00 |
0 |
0 |
0 |
1 |
01 |
0 |
х |
х |
х |
11 |
0 |
0 |
0 |
0 |
10 |
х |
х |
0 |
х |
Таблица 2.10
Карта Карно для выхода У3 |
||||
Q2Q1 Q4Q3 |
00 |
01 |
11 |
10 |
00 |
0 |
0 |
1 |
0 |
01 |
0 |
х |
х |
х |
11 |
0 |
0 |
0 |
0 |
10 |
х |
х |
0 |
х |
Таблица 2.11
Карта Карно для выхода У4 |
||||
Q2Q1 Q4Q3 |
00 |
01 |
11 |
10 |
00 |
0 |
0 |
0 |
0 |
01 |
1 |
х |
х |
х |
11 |
0 |
0 |
0 |
0 |
10 |
х |
х |
0 |
х |
Таблица 2.12
Карта Карно для выхода У5 |
||||
Q2Q1 Q4Q3 |
00 |
01 |
11 |
10 |
00 |
0 |
0 |
0 |
0 |
01 |
0 |
х |
х |
х |
11 |
0 |
0 |
0 |
0 |
10 |
х |
х |
1 |
х |
Таблица 2.13
Карта Карно для выхода У6 |
||||
Q2Q1 Q4Q3 |
00 |
01 |
11 |
10 |
00 |
0 |
0 |
0 |
0 |
01 |
0 |
х |
х |
х |
11 |
1 |
0 |
0 |
0 |
10 |
х |
х |
0 |
х |
Таблица 2.14
Карта Карно для выхода У7 |
||||
Q2Q1 Q4Q3 |
00 |
01 |
11 |
10 |
00 |
0 |
0 |
0 |
0 |
01 |
0 |
х |
х |
х |
11 |
0 |
1 |
0 |
0 |
10 |
х |
х |
0 |
х |
Таблица 2.15
Карта Карно для выхода У8 |
||||
Q2Q1 Q4Q3 |
00 |
01 |
11 |
10 |
00 |
1 |
0 |
0 |
0 |
01 |
0 |
х |
х |
х |
11 |
0 |
0 |
0 |
1 |
10 |
х |
х |
0 |
х |
Таблица 2.16
Карта Карно для выхода У9 |
||||
Q2Q1 Q4Q3 |
00 |
01 |
11 |
10 |
00 |
1 |
0 |
0 |
0 |
01 |
0 |
х |
х |
х |
11 |
0 |
0 |
1 |
0 |
10 |
х |
х |
0 |
х |