Составим систему уравнений:
Функциональная схема и расчет ее характеристик
Технические характеристики микросхем серии 531:
Для реализации функциональной схемы асинхронного автомата могут быть использованы следующие микросхемы серии 155:
КР531ЛА1 –16шт;
КР531ТВ11 – 4шт;
КР531ЛА4 – 2шт;
Тип микросхемы |
Функциональное назначение |
Icр , мА |
T0-1 max, нс |
T1-0 max, нс |
КР531ЛА1 |
2 элемента 4 И-НЕ |
18 |
20 |
|
КР531ЛА4 |
3 элемента 3 И-НЕ |
27 |
15 |
|
КР531ТВ11 |
2 JK триггера |
50 |
15 |
|
Напряжение питания
Up = 5 В + 0,05 %.
Так как самый длинный путь сигнала от входа к выходу составляет 4 логических элементов, то время, которое потребуется сигналу для прохождения этого пути (максимальное время срабатывания схемы) будет равно :
tmax=18+18+7+7=50нс.
I=16*18+2*27+4*50=534 mA
P=U*I=5*434=2,670 Вт
Логическое моделирование схемы на наборах функционального теста
Логическое моделирование показывает, что схема работает правильно, т.к. полученные на тестовых наборах значения выходов совпали со значениями в таблице .
Таблица возбуждения JK триггера
Таблица 5
-
J
K
0
0
0
1
0
1
0
1
1
1
x |
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
Z1 |
Z2 |
Z3 |
Z4 |
V1 |
V2 |
V3 |
V4 |
V5 |
V6 |
V7 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
V8 |
V9 |
V10 |
V11 |
V12 |
V13 |
V14 |
V15 |
V16 |
V17 |
V18 |
V19 |
V20 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
V21 |
V22 |
V23 |
V24 |
V25 |
V26 |
V27 |
V28 |
V29 |
V30 |
V31 |
V32 |
V33 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
V34 |
V35 |
V36 |
V37 |
V38 |
V39 |
V40 |
V41 |
V42 |
V43 |
V44 |
V45 |
V46 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
V47 |
V48 |
V49 |
V50 |
V51 |
V52 |
V53 |
V54 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |