ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
Синтез комбинационных цифровых устройств в базисах и-не, или-не Цель работы
Сформировать практические навыки синтеза комбинационных цифровых устройств (КЦУ) в базисах И-НЕ, ИЛИ-НЕ.
Сформировать практические навыки и начальные умения построения принципиальных электрических схем КЦУ на микросхемах стандартной логики схемотехники КМОП.
Домашнее задание
Повторить по [5] или [7] теорию синтеза КЦУ и изучить пример синтеза КЦУ в методических указаниях к данной лабораторной работе. В результате изучения студенты должны знать ответы на вопросы для самоконтроля.
Повторить по [5] или [7] УГО основных ЛЭ.
Выполнить индивидуальное задание № 1. Синтезировать КЦУ в базисе И, ИЛИ, НЕ согласно заданному варианту (таблица 4).
Задать логическую функцию (ЛФ) с помощью карты Карно. Для МДНФ и МКНФ ЛФ использовать отдельные карты Карно.
Минимизировать ЛФ табличным методом с помощью карты Карно. Результат минимизации записать в МДНФ и МКНФ.
Построить две логические схемы устройства по МДНФ и МКНФ ЛФ. Сравнить логические схемы по сложности.
Проверить правильность функционирования логических схем устройства для пятого набора аргументов. Для этого проставить уровни сигналов на выводах всех логических элементов. Значения сигналов на выходах схем сравнить со значением ЛФ для пятого набора аргументов, они должны совпадать.
Таблица 4 – Исходные данные для синтеза КЦУ
|
Номер набора аргументов |
Наборы аргументов |
Номер варианта | ||||||||||||||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
– | ||||||||||||||||
|
x4 |
x3 |
x2 |
x1 |
f1 |
f2 |
f3 |
f4 |
f5 |
f6 |
f7 |
f8 |
f9 |
f10 |
f11 | ||||||||||||
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 | |||||||||||
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 | |||||||||||
|
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
Ф |
0 |
Ф |
Ф |
Ф |
1 |
1 |
0 |
1 | |||||||||||
|
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
Ф |
0 |
1 |
Ф |
0 |
1 |
0 |
Ф |
Ф |
1 |
0 | |||||||||||
|
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
Ф | |||||||||||
|
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
Ф |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 | |||||||||||
|
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Ф |
1 |
Ф |
Ф |
0 |
Ф | |||||||||||
|
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
Ф |
1 |
Ф |
0 |
Ф |
1 |
1 |
1 |
1 | |||||||||||
|
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Ф |
0 |
0 |
Ф |
1 |
0 |
0 |
1 |
Ф |
1 | |||||||||||
|
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
Ф |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 | |||||||||||
|
10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
Ф |
Ф |
0 |
Ф |
Ф |
0 |
Ф |
0 |
1 | |||||||||||
|
11 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
Ф |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 | |||||||||||
|
12 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
Ф |
Ф |
1 |
Ф |
0 |
0 |
Ф |
1 | |||||||||||
|
13 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 | |||||||||||
|
14 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
Ф |
Ф |
Ф |
Ф | |||||||||||
|
15 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
Ф |
Ф |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 | |||||||||||