Практические работы 10 вариант / ПР 1 У всех не так, но на защите обсудишь
.docxМИНОБРНАУКИ РОССИИ
Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет
«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра ВТ
ИДЗ №2
по дисциплине «Узлы и устройства средств
вычислительной техники»
10 вариант
|
Студент гр. 6307 |
|
Лазарев С. О. |
|
Преподаватель |
|
Головина Л. К. |
Санкт-Петербург
2019
Задание: реализовать комбинационный узел на основе дешифратора в 4-ех вариантах и мультиплексорах в 3-ех вариантах, реализующий две функции.
Таблица истинности:
|
10-ая сс |
Х3 |
Х2 |
Х1 |
Х0 |
Fn |
Fn1 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
11 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
12 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
13 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
14 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
15 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
Карты Карно:
|
Fn |
|
|||
|
|
|
|||
|
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
1 |
0 |
1 |
0 |
|
|
0 |
0 |
0 |
1 |
|
|
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
Fn1 |
|
|||
|
|
|
|||
|
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
1 |
1 |
1 |
0 |
|
|
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
1 |
1 |
0 |
1 |
|
Далее первый рисунок – Fn, второй рисунок – Fn+1
-
Дешифратор “4 в 16” с прямыми входами:
Пояснение: строится по таблице истинности путем соединения i-го входа дешифратора с элементом “ИЛИ”
-
Дешифратор “2 в 4” с инверсными выходами:
Пояснение: так как количества входов и выходов на одном дешифраторе не хватает, используем каскадное соединение.
-
Дешифратор “2 в 4” с прямыми выходами:
-
Дешифратор “3 в 8” с инверсными выходами:
Пояснение:
один такой дешифратор позволяет
реализовать лишь половину таблицы
истинности функции 4-ех переменных,
значит можно разбить одну таблицу на
16 строк на две по 8 и переключаться между
ними по значению старшего бита (
).
-
Тестирование дешифраторов
Временная диаграмма
-
Мультиплексор “4 в 1” по структуре “константа-мультиплексор”:
Пояснение: так как количества входов и выходов на одном мультиплексоре не хватает, используем каскадное соединение.
-
Мультиплексор “4 в 1” по структуре “функция-мультиплексор”:
Пояснение:
возьмем в качестве управляющих сигналов
,
тогда для первой функции:
|
x1x0=00 |
|
|
x1x0=01 |
|
|
x1x0=10 |
|
|||
|
|
!x2 |
X2 |
|
|
!x2 |
x2 |
|
|
!x2 |
x2 |
|
!x3 |
1 |
1 |
|
!x3 |
1 |
1 |
|
!x3 |
0 |
1 |
|
x3 |
1 |
0 |
|
x3 |
1 |
0 |
|
x3 |
0 |
0 |
00 =
01 = 0
10
=
11
=
а для второй:
|
x1x0=01 |
|
|
x1x0=10 |
|
|
x1x0=11 |
|
|||
|
|
!x2 |
x2 |
|
|
!x2 |
x2 |
|
|
!x2 |
x2 |
|
!x3 |
0 |
1 |
|
!x3 |
0 |
0 |
|
!x3 |
0 |
1 |
|
x3 |
1 |
0 |
|
x3 |
1 |
0 |
|
x3 |
0 |
0 |
00 = 1
01 =
10 =
11 =
-
Мультиплексор “8 в 1” по структуре “функция-мультиплексор”:
Пояснение:
один такой мультиплексор позволяет
реализовать лишь половину таблицы
истинности функции 4-ех переменных,
значит можно разбить одну таблицу на
16 строк на две по 8 и переключаться между
ними по значению младшего бита (
).
Тогда возможны 4 случая:
|
Результирующая функция |
Значение X1 |
Что использовать |
|
0 0 |
0 1 |
Константу “0” |
|
0 1 |
0 1 |
|
|
1 0 |
0 1 |
|
|
1 1 |
0 1 |
Константу “1” |
-
Тестирование мультиплексоров
Временная диаграмма
