Лабораторная работа №3 «Этапы логического синтеза. Проведение анализов в Electronics Workbench»

Цель работы: Ознакомление c возможностями программы EWB для проведения различного рода анализов.

Краткие теоретические сведения:

Все устройства ЭВМ состоят из элементарных логических схем. Работа этих схем основана на законах и правилах алгебры логики, которая оперирует двумя понятиями: истинности и ложности высказывания. В соответствии с такой двоичной природой высказываний условились называть их логическими двоичными переменными и обозначать 1 в случае истинности и 0 в случае ложности.

Высказывания могут быть простыми и сложными: простые содержат одно законченное утверждение, сложные образуются из двух или большего числа простых высказываний, связанных между собой некоторыми логическими связями. Формализация и преобразование связей между логическими переменными осуществляется в соответствии с правилами алгебры логики называемой алгеброй Буля.

Две логические переменные А и В, принимающие значение 0 или 1, могут образовывать логические функции. В алгебре логики любые функции удобно изображать в виде таблицы соответствия всех возможный комбинаций входных логических переменных и выходной логической функции, называемой таблицей истинности. Функции, образованные логическими переменными, можно преобразовывать в соответствии с правилами или законами алгебры логики. При этом стремятся минимизировать логическое выражение, т.е. привести его к виду, удобным для практической реализации на логических элементах

Функция	Название функции	Х1	0	0	1	1
		Х2	0	1	0	1
F1= x1 /\  x2	Конъюнкция – логическое умножение (И)		0	0	0	1
F2= x1 \/ x2	Дизъюнкция – логическое сложение		0	1	1	1
F3= x1 → x2	Импликация х1 в х2		1	1	0	1
F4= х1 ← х2	Импликация х2 в х1		1	0	1	1
F5=x1   x2	Запрет х2		0	0	1	0
F6=x1  x2	Запрет х1		0	1	0	0
F7=x1 ~ x2	Эквивалентность		1	0	0	1
F8=x1 x2	Сложение по модулю 2		0	1	1	0
F9=x1/x2	И-НЕ – Штрих Шеффера		1	1	1	0
F10=x1 ↓ x2	ИЛИ-НЕ – Стрелка Пирса		1	0	0	0
F11=x1	Повторение х1		0	0	1	1
F12=x2	Повторение х2		0	1	0	1
F13=1	Константа 1		1	1	1	1
F14=0	Константа 0		0	0	0	0
F15=x1^	Инверсия х1- НЕ х1		1	1	0	0
F16=x2^	Инверсия х2- НЕ х2		1	0	1	0

Задание:

1. Используя пакет Electronics Workbench спроектировать схемы логических функций в базисе элементов Шеффера и Пирса;

2. Составить отчет о выполнении лабораторной работы в MS Word. В отчет включить построенные схемы и диаграммы входных и выходных сигналов каждой из выполненных схем;

3. Лабораторная выполняется в соответствии с вариантами

Аргументы			Варианты значений функций
X1	X2	X3	Y1	Y2	Y3	Y4	Y5	Y6	Y7	Y8	Y9	Y10	Y11	Y12	Y13
0	0	0	0	1	0	0	1	1	1	1	1	0	0	0	1
0	0	1	1	1	0	0	1	1	0	0	0	1	0	0	1
0	1	0	0	1	0	1	0	1	0	0	1	0	0	0	1
0	1	1	1	0	0	1	0	1	1	0	0	1	1	1	1
1	0	0	0	1	0	1	0	0	1	1	1	1	0	1	1
1	0	1	1	0	1	1	0	0	1	1	1	0	1	0	0
1	1	0	0	1	1	0	1	0	1	1	1	0	1	1	0
1	1	1	1	0	1	0	1	1	0	1	0	1	1	0	0

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

1. Титульный лист по приведенной в приложении форме.

2. Цель и задание на выполнение лабораторной работы.

3. Схемы исследуемых устройств.

4. Таблицы истинности, диаграммы.

5. Материалы по преобразованию заданной логической функции и синтезированную схему.

6. Результаты испытаний синтезированной схемы в виде таблицы.

7. Вывод по выполненной работе.