Анализ функциональной структуры и синтез дискретных устройств: Методические указания для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Теория дискретных устройств». Часть II

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Подача на управляющие входы мультиплексора сигналов, соответствующих ky переменным, по которым раскладывается ФАЛ.

5.  Подача на информационные входы мультиплексора сигналов, соответствующих значениям функций fi.

П р и м е р. Построить на мультиплексорах с двумя управляющими входами схему, реализующую ФАЛ

Разложим функцию по x1 и x2 и получим

Для реализации ФАЛ и  будем осуществлять разложение F0 по х3 и х5, а F3 ¾ по х3 и х4:

На основе полученных выражений и алгоритма строим схему (рисунок 2).

Рисунок 2 ¾ Схема реализации функции алгебры логики

на четырехвходовых мультиплексорах

Использование синхронизирующего входа МП. Наличие синхронизирующего входа позволяет расширить возможности реализации ФАЛ на мультиплексорах.

Алгоритм реализация ФАЛ k переменных с использованием двух мультиплексоровс синхронизирующими входами.

1.  На писание заданной ФАЛ в ДНФ;

2.  Разложение заданной ФАЛ по переменной с индексом i;

3.  Нахождение выражения функций F0 и F1 переменных (k—1).

4.  Реализация ФАЛ F0 и F1 на мультиплексорах с k—2 управляющими входами. Сигналы, соответствующие (k — 2) переменным, подать параллельно на управляющие входы обоих мультиплексоров.

5.  Подача сигнала, соответствующего переменной с индексом i на стробирующий вход первого мультиплексора, реализующего ФАЛ F1, и через инвертор — на стробирующий вход второго мультиплексора, реализующего ФАЛ F0.

6.  Объединение прямых выходов мультиплексоров, используя элемент ИЛИ.

Рассмотрим это на примере.

П р и м е р. Построить схему на мультиплексорах с двумя управляющими и стробирующими входами для ФАЛ четырех переменных

Разложим ФАЛ по переменной x1:

Величины F0 и F1 являются функциями трех переменных и могут быть реализованы на мультиплексорах с двумя управляющими входами на основании вышеприведенного алгоритма. Разложим функции F0 и F1 по x2 и x3:

Если на синхронизирующие входы мультиплексоров, реализующих F0 и F1, подать сигналы, соответствующие переменной, дизъюнкция выходных функции на прямых выходах обоих мультиплексоров реализует заданную ФАЛ (рисунок 3).

Рисунок 3 ¾ Схема реализация функции алгебры логики на мультиплексорах с синхронизирующим входом

Мультиплексоры с числом управляющих входов k у могут быть использованы совместно с элементами некоторого базиса для реализации ФАЛ k переменных. В этом случае на информационные входы подаются функции k — ky переменных, сформированные элементами выбранного базиса.

Следует учитывать, что, синтезируя дискретное устройство (реализуя ФАЛ) с использованием мультиплексоров, необходимо также построить вариант схемы без использования мультиплексора. Затем сравнить оба варианта, и определить, какой из них лучше по числу используемых корпусов интегральных микросхем.

2 Порядок выполнения работы

2.1 Изучить теоретический материал по данным методическим указаниям и учебнику.

2.2 В соответствии с заданным вариантом (таблица 1), осуществить разложение и построить схему реализации ФАЛ на мультиплексорах.

2.3 Построить таблицу истинности заданной ФАЛ по исходной формуле и проверить правильность функционирования полученной схемы на мультиплексорах путем сверки выходных значений функций по таблице истинности.

2.4 Построить исходную ФАЛ обычным способом (без использования мультиплексоров) и сравнить варианты реализации.

2.4 Сделать выводы по сравнению вариантов реализации ФАЛ с использованием мультиплексоров и без их использования.

3 Содержание отчета

Наименование и цель работы, таблица истинности, полученная по исходной ФАЛ и таблица истинности, полученная при практической проверке схемы, схема

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Методические указания и пособия
Размер файла:
683 Kb
Скачали:
0