
- •Проектирование электронных устройств
- •Чернигов чгту 2012
- •Оглавление
- •2.4 Пример выполнения работы № 3 46
- •Введение
- •1Ргр №2. Реализация булевых функций на логических элементах
- •1.1Цель работы
- •1.2Теоретические сведения
- •1.3Способы представления булевых функций
- •Табличный способ представления
- •Матричный способ представления
- •Логические функции двух переменных
- •1.5Алгебра Буля
- •1.6Законы алгебры логики
- •1.7Переход от табличной формы представления логической функции к аналитической
- •1.8Импликанты и имплициенты булевых функций
- •1.9Сокращенные, минимальные и тупиковые формы
- •Метод карт Карно (диаграммы Вейча)
- •Минимизация функции трех переменных
- •Минимизация функции четырех переменных
- •Минимизация функции пяти переменных
- •Минимизация систем булевых функций по картам Карно
- •1.10Алгебра Жегалкина
- •Определение алгебры Жегалкина
- •Преобразование функций в алгебре Жегалкина
- •Переход от булевой алгебры к алгебре Жегалкина
- •1.11Задания, выполняемые в расчетно-графической работе
- •1.12Пример выполнения работы № 2
- •Выполнение задания 1
- •Выполнение задания 2
- •Выполнение задания 3
- •Цель работы.
- •2.3Запоминающие элементы триггеров
- •Запоминающие элементы триггеров, управляемые уровнем тактирующего сигнала
- •Запоминающие элементы триггеров, управляемые перепадом тактирующего сигнала - зэзэ триггеров, собранные по ms схеме
- •- Зэзэ по схеме трёх триггеров
- •Задания, выполняемые в расчетно-графической работе
- •2.4Пример выполнения работы № 3
- •Пример построения dv-триггеров по ms схеме на элементах и-не
- •Пример реализации т-триггера по ms схеме на элементах или-не
- •Пример реализации jk-триггера по схеме трех триггеров на и-не
- •Цель работы.
- •3.3Абстрактный синтез автомата
- •Минимизация числа состояний автомата
- •Кодирование состояний автомата
- •Получение функций возбуждения блока памяти и функций выхода
- •Задания выполняемые в расчетно-графической работе
- •3.4Пример выполнения работы № 4
- •3.5Выводы
- •3.6Содержание отчета
- •Цель работы.
- •4Рекомендованная литература
Минимизация функции пяти переменных
Строятся две карты Карно для четырех переменных: одна для х5 = 0, а вторая для х5 = 1. Используется метод наложения: по пятой переменной производится склейка в том случае, если при наложении одной карты на другую группы единиц совпадают.
Пример: дана логическая функция пяти переменных.
Таблица 1.14 – Карта Карно для пяти переменных
x1 x2\ x3 x4 |
00 |
01 |
11 |
10 |
|
|
x1 x2\ x3 x4 |
00 |
01 |
11 |
10 |
00 |
|
|
|
|
|
|
00 |
|
|
|
|
01 |
|
|
|
1 |
|
|
01 |
|
|
|
1 |
11 |
1 |
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
1 |
10 |
1 |
1 |
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
х5 = 0 х5 = 1
х1 х3 х5 х2 х3 х4
Получили минимальную ДНФ: F = х1 х3 х5 х2 х3 х4.
Минимизация систем булевых функций по картам Карно
Анализируются карты Карно и выделяются общие импликанты.
В результате строятся схемы не для каждой функции отдельно, а общая упрощенная схема для системы функций.
Таблица 1.15 - система трех функций от четырех переменных
y1 y2 y3
x3x4 x1x2 |
00 |
01 |
11 |
10 |
|
x3x4 x1x2 |
00 |
01 |
11 |
10 |
|
x3x4 x1x2 |
00 |
01 |
11 |
10 |
00 |
1 |
|
|
|
|
00 |
|
|
|
|
|
00 |
|
|
|
1 |
01 |
|
1 |
1 |
1 |
|
01 |
|
1 |
1 |
1 |
|
01 |
|
1 |
1 |
|
11 |
|
1 |
1 |
|
|
11 |
|
1 |
1 |
|
|
11 |
|
1 |
1 |
|
10 |
1 |
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
1 |
y1= x2x4Ú x2 x3 x4Ú x1x2x3 Имеем общие части:
y2= x2x4Ú x1x2x3 a = x2x4
y3= x2x4Ú x2x3 x4 b = x1x2x3
Т.е. получили функции:
y1= x2x4Úx2 x3 x4Ú x1x2x3 = aÚbÚ x2 x3 x4 = y2Úx2 x3 x4
y2= x2x4Ú x1x2x3 = aÚb
y3= x2x4Ú x2x3x4 = aÚx2x3x4
Отсюда схема для системы функций:
x
1x2
x3
x4ùx1ùx2ùx
3ùx4
Рисунок 1.2 – Система трех функций