Минобрнауки России
Санкт петербургский государственный Электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра ВТ
Отчёт
По лабораторной работе №2
По дисциплине «Элементарная база цифровых систем»
Студенты гр. 3316 |
Кирейкова С.А. Котов Н.А. |
Преподаватель |
Ельчанинов М.Н. |
Санкт-Петербург 2026
Содержание
Y
Содержание 2
Протокол выполнения лабораторной работы. 4
Часть 1. 4
Результаты функционального и временного моделирования, их сравнительный анализ. 5
Функциональная схема, сгенерированная в Quartus II 7
Список и назначение внешних контактов, описание процесса макетирования. 7
Часть 2. 8
Результаты функционального и временного моделирования 12
Функциональная схема, сгенерированная в Quartus II 13
Список и назначение внешних контактов, описание процесса макетирования. 14
Вывод. 15
Цель работы
Цель работы – получить практические навыки в использовании дешифратора и мультиплексора для воспроизведения произвольных логических функций.
Задание
Часть 1. Реализовать комбинационную схему в соответствии с заданием к лаб. Раб. 1 с использованием дешифратора и мультиплексора. Сравнить варианты реализации.
Часть 2. Разработать комбинационную схему управления индикацией, построенной на светодиодах.
Вариант №9: функция 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 12, 13.
Протокол выполнения лабораторной работы. Часть 1.
Был создан блок, соответствующий схеме, разработанной в лабораторной работе №1. Далее этот блок был добавлен в проект и подключен к входам и выходам (рисунок 1)
Рисунок 1 - Блок схемы, созданной в лаб. 1
Была спроектирована схема, реализующая логическую функцию с использованием мультиплексора (рисунок 2).
Рисунок 2- схема, реализующая логическую функцию с использованием мультиплексора
Была спроектирована схема, реализующая логическую функцию с использованием дешифратора (рисунок 3).
Рисунок 3-- схема, реализующая логическую функцию с использованием дешифратора
Дешифратор реализует конъюнктивный одночлен (минтерм), то есть логическое произведение входных сигналов в прямой или инверсной форме. Так как количество нулевых значений в векторе функции меньше, мы подключили выходы дешифратора, соответствующие нулевым значениям функции, к элементу ИЛИ-НЕ, формируя тем самым требуемую логическую функцию.
Что происходит внутри дешифратора продемонстрировано в таблице 1:
X4 |
X3 |
X2 |
X1 |
d0 -d15 |
F(x4-x1) |
Не(d0 или d2 или d9 или d10 или d11 или d14 или d15) |
0 |
0 |
0 |
0 |
1000 0000 0000 0000 |
0 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0100 0000 0000 0000 |
1 |
(0 0 0 0) = 0 = 1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0010 0000 0000 0000 |
0 |
(0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0001 0000 0000 0000 |
1 |
(0 0 0 0) = 0 = 1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0000 1000 0000 0000 |
1 |
(0 0 0 0) = 0 = 1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0000 0100 0000 0000 |
1 |
(0 0 0 0) = 0 = 1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0000 0010 0000 0000 |
1 |
(0 0 0 0) = 0 = 1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0000 0001 0000 0000 |
1 |
(0 0 0 0) = 0 = 1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0000 0000 1000 0000 |
1 |
(0 0 0 0) = 0 = 1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0000 0000 0100 0000 |
0 |
(0
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0000 0000 0010 0000 |
0 |
(0
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0000 0000 0001 0000 |
0 |
(0
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0000 0000 0000 1000 |
1 |
(0 0 0 0) = 0 = 1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0000 0000 0000 0100 |
1 |
(0 0 0 0) = 0 = 1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0000 0000 0000 0010 |
0 |
(0
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0000 0000 0000 0001 |
0 |
(0
0
0 |
(1
0
0
0)
=
1 = 0
0
0)
=
1 = 0
0
0)
=
1 = 0
0
0)
=
1 = 0
0
0)
=
1 = 0
0)
=
1 = 0
)
=
1 = 0Таблица 1- работа дешифратора