1.3 Комбінаційні схеми
Комбінаційні схеми складаються з блоків до яких входять логічні елементи, вхідні сигнали та вихідні сигнали. Вхідні та вихідні сигнали можуть бути рівні «0» та «1». Кожний вхід і вихід являється функцією декількох змінних. В нашому випадку потрібно знайти:
-
перетворення 4-розрядного двійкового кода в код 2 із 5 на СD і DC;
-
перетворення 2-10 кода в додатковий код на К4-1;
-
перетворення кода Грея в код 2-10 в базисі Шефера.
Зіставимо таблицю 3 перетворення 4-розрядного двійкового кода в код 2 із 5 (пункт «а)»).
Таблиця 3
4-розрядний двійковий код |
Код 2 із 5 |
|||||||
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
y1 |
y2 |
y3 |
y4 |
y5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
Код 2 із 5 – це 5-розрядний двійковий код у якого в розрядах дві одиниці.
Реалізуємо це перетворення на CD і DC (рис. 7).
Рисунок 7
Перетворимо 2-10 кода в додатковий код («б)»). Для того щоб перетворити 2-10 код в додатковий нам потрібен обернений код.
Код 2-10 – це різновид двійкового кода в якому кожній десятковій цифрі ставиться відповідний 4-розрядний двійковий код.
Обернений код – це інверсія кожного розряда прямого кода.
Додатковий код – представляє собою суму оберненого кода з одиницею молодшого розряду.
Зіставимо таблицю 4 перетворення коду 2-10 в додатковий код.
Таблиця 4
Код 2 з10 |
Обратний код |
Дополнительний код |
В1 |
В2 |
В3 |
В4 |
|||||||||
х1 |
х2 |
х3 |
х4 |
d1 |
d2 |
d3 |
d4 |
у1 |
у2 |
у3 |
у4 |
||||
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
X4 |
X4 |
X4 |
X4 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
||||
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
X4 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
||||
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
X4 |
X4 |
X4 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
||||
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
X4 |
X4 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
||||
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
X4 |
X4 |
X4 |
X4 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
||||
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
X4 |
X4 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
||||
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
X4 |
X4 |
X4 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
||||
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
X4 |
X4 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Реалізуємо на мультиплексорах К4-1 (рис. 8).
Рисунок 8
Перетворимо код Грея в код 2-10 (пункт «в)»). Для цього побудуємо карту карно та довільно обираємо обхід контура. Після цього зіставляємо таблицю 5.
Таблиця 5
Код Грея |
Код 2-10 |
||||||
х1 |
х2 |
х3 |
х4 |
у1 |
у2 |
у3 |
у4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Щоб реалізувати в базисі Шефера складемо карти карно і знайдемо їх функції.
y1=x1x3+x2x3+x2x4= x1x3 x2x3 x2x4 y2=x1x2+x1x3= x1x2 x1x3
y3=x2x3+x2x3= x2x3 x2x3
y4=x1x2x3x4+x1x2x3x4+x1x2x3x4+x1x2x3x4+x1x2x3x4+x1x2x3x4+x1x2x3x4+x1x2x3x4=
= x1x2x3x4 x1x2x3x4 x1x2x3x4 x1x2x3x4 x1x2x3x4 x1x2x3x4 x1x2x3x4 x1x2x3x4
Побудуємо схему реалізації (рис. 9).
Рисунок 9