Лабораторная работа №1
Тема: "Синтез и моделирование на ПЭВМ операционных элементов комбинационного типа".
Цель работы ‑ приобретение практических навыков проектирования и функционального моделирования операционных элементов комбинационного типа.
СОДЕРЖАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
1. Титульный лист.
2. Цель работы.
3. Формулировка задания для заданного варианта.
4. Таблица соответствия системы счисления ДДК.
5. Таблица истинности.
6. Минимизация выходных функций на картах Карно.
7. Перевод минимальных функций в заданный базис.
8. Декомпозиция функций для учета m, n.
9. Схема в заданном базисе.
10. Цена схемы по Квайну.
11. Оценка быстродействия.
12. Выводы по работе.
ЗАДАНИЕ
1. Согласно варианта работы (см. таблицу 1) оформить таблицу соответствия между цифрами в заданной системе счисления (СС) и двоично-десятичным кодом (ДДК), определить запрещённые наборы.
2. По заданному типу операционного элемента (ОЭ) сформировать таблицу истинности для системы функций, описывающих работу элемента.
3. С помощью карт Карно-Вейча произвести минимизацию всех выходных функций.
4. Осуществить перевод полученных функций из булева базиса в заданный.
5. Выполнить преобразование этих функций с учётом коэффициента объединения по входу m и коэффициента разветвления n.
6. Составить и отладить программу моделирования на языке высокого уровня.
7. Сравнить результаты моделирования с данными таблицы истинности.
8. Начертить логическую схему ОЭ на элементах заданного базиса с учетом m и n.
9. Определить цену схемы по Квайну.
10. Определить быстродействие схемы.
Таблица 1 ‑ Варианты заданий
Номер варианта |
Тип ОЭ* |
Основание СС |
ДДК |
Логический базис** |
M |
N |
||||
ССХ |
ВСХ |
5 |
6 |
7 |
||||||
1 |
+2 |
|
1 |
|
|
421+3 |
И-НЕ |
4 |
4 |
|
2 |
+2 |
|
|
|
1 |
421 |
ИЛИ-НЕ |
3 |
3 |
|
3 |
+3 |
|
1 |
|
|
421+2 |
И-НЕ |
4 |
4 |
|
4 |
+3 |
|
|
|
1 |
421 |
ИЛИ-НЕ |
3 |
3 |
|
5 |
+1 |
|
|
1 |
|
421+1 |
И-НЕ |
4 |
4 |
|
6 |
+1 |
|
|
1 |
|
421+3 |
ЗАПРЕТ, ИЛИ |
3 |
3 |
|
7 |
|
-1 |
1 |
|
|
421+2 |
И-НЕ |
5 |
4 |
|
8 |
|
-1 |
|
|
1 |
421+1 |
ИЛИ-НЕ |
4 |
3 |
|
9 |
|
-2 |
1 |
|
|
421+3 |
И-НЕ |
5 |
4 |
|
10 |
|
-2 |
|
|
1 |
421 |
ЗАПРЕТ, ИЛИ |
4 |
3 |
|
11 |
|
-3 |
|
1 |
|
421 |
ИЛИ-НЕ |
4 |
4 |
|
12 |
|
-3 |
1 |
|
|
421+1 |
И-НЕ |
3 |
3 |
|
13 |
+4 |
|
1 |
|
|
421+3 |
И-НЕ |
4 |
4 |
|
14 |
+4 |
|
|
1 |
|
421+1 |
ИЛИ-НЕ |
3 |
3 |
|
15 |
|
-4 |
1 |
|
|
421 |
И-НЕ |
5 |
4 |
|
16 |
|
-4 |
1 |
|
|
421+2 |
ИЛИ-НЕ |
4 |
3 |
|
17 |
+3 |
|
|
1 |
|
421+1 |
НЕ, ИЛИ |
3 |
4 |
|
18 |
+2 |
|
|
1 |
|
421+2 |
ИЛИ, НЕ |
5 |
3 |
|
19 |
|
-3 |
|
|
1 |
421+2 |
НЕ, И |
4 |
4 |
|
20 |
|
-2 |
|
1 |
|
421+2 |
ИЛИ-НЕ |
3 |
3 |
|
21 |
+1 |
|
|
|
1 |
421+2 |
НЕ, И |
4 |
5 |
|
22 |
+2 |
|
|
|
1 |
421+1 |
НЕ, ИЛИ |
3 |
4 |
|
23 |
+3 |
|
1 |
|
|
421+3 |
И-НЕ |
4 |
5 |
|
24 |
|
-1 |
|
1 |
|
421 |
НЕ, И |
3 |
4 |
|
25 |
|
-2 |
|
1 |
|
421+1 |
НЕ, ИЛИ |
4 |
5 |
|
26 |
|
-3 |
|
|
1 |
421+2 |
НЕ, ИЛИ |
3 |
3 |
|
27 |
|
-4 |
|
|
1 |
421+3 |
НЕ, И |
4 |
4 |
|
28 |
+4 |
|
|
|
1 |
421+2 |
НЕ, ИЛИ |
3 |
4 |
|
29 |
+3 |
|
|
1 |
|
421+2 |
НЕ, И |
4 |
5 |
|
30 |
+1 |
|
1 |
|
|
421+3 |
И, ИЛИ, НЕ |
3 |
3 |
|
* - типы операционных элементов: ССХ – суммирующая схема, ВСХ – вычитающая схема.