2.4 Запись функции на выходе схемы в сднф и скнф, полученных по данным таблицы истинности.

Запись функции Z в СДНФ

Из данных табл. 3 выбираем наборы переменных, при которых функция Z равна «1». Переменные в этих наборах записываем в виде логического произведения, а сами наборы логически суммируем друг с другом:

Запись функции Z в СКНФ

Из данных табл. 3 выбираем наборы переменных, при которых функция Z равна «0». Инверсии переменных на этих наборах логически суммируем друг с другом, а сами наборы логически умножаем друг с другом:

2.5 Получение сокращенной формы записи в днф и кнф

ДНФ:

КНФ:

Функции совпадают. Выполним проверку полученного результата, используя схемный вариант.

2.6 Проверка полученного результата

Рассмотрим функцию Z или f₈, полученную в результате анализа заданной схемы и внесенную в табл. 2.

2.7 Минимизация логической функции методом карт Карно

		1	1
		1	1
	1	1	1	1
	1	1	1	1

Рисунок 2 - Карта Карно для функции в СДНФ

2.8 Минимизация логической функции методом Квайна.

Таблица 4 - Импликантная таблица

Простые импликанты

Конституенты

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

Все импликанты являются существенными.

2.9 Приведение записи МДНФ к базисам И-НЕ и ИЛИ-НЕ

Записываем функцию в базисе И-НЕ. Для этого применяем двойное отрицание:

Записываем функцию в базисе ИЛИ-НЕ:

2

.10 Построение схем в базисах: И, ИЛИ, НЕ; И-НЕ и ИЛИ-НЕ

Р

исунок 3 – Реализация функции Z в базисе И, ИЛИ, НЕ

Р

исунок 4 – Реализация функции Z в базисе И-НЕ

Рисунок 5 – Реализация функции Z в базисе ИЛИ-НЕ

2.11 Построение схемы комбинационного устройства на релейно-контактных элементах

2.12 Экспериментальная проверка работы синтезированного устройства с помощью программного обеспечения Electronics Workbench (Multisim)

Рисунок 7 - Исходная схема, проверка таблицы истинности и минимизированной функции в среде Electronics Workbench 5.12

Рисунок 8 - Реализация функции в базисе И-НЕ и проверка таблицы истинности в среде Multisim

Рисунок 9 - Вид окна монитора при проверке функционирования схемы в базисе И-НЕ с применением генератора слов и логического анализатора в среде Multisim

2.13 Выбор элементной базы для реализации комбинационной схемы дискретного устройства.

Элементную базу выбираем в базисе И-НЕ. В схеме используется два логических элемента 2И-НЕ, поэтому выбираем одну цифровую интегральную микросхему К561ЛА7 или её зарубежный аналог 4011 (в одной микросхеме находятся четыре логических элемента 2И-НЕ). Напряжение питания применяемой серии микросхем составляет 5 В.

Рисунок 10 - Реализация функции в базисе И-НЕ на микросхеме 4011 в среде Electronics Workbench 5.12

Заключение

В ходе самостоятельной работы было произведено исследование заданной комбинационной схемы по определению логических функций дискретных устройств аналитическим способом с последующим моделированием работы схемы с помощью программного обеспечения Electronics Workbench (Multisim). Произведён выбор элементной базы для реализации устройства. Были закреплены теоретические знания по дисциплине «Теория дискретных устройств автоматики и телемеханики» и приобретены практические навыки расчета, анализа и синтеза простейших комбинационных схем на логических элементах.

6