Задачі та вправи по дисципліні “ЕОМ і мікропроцесори” (з відповідями та розв’язками), страница 9

Приведений аналіз показує, що мікросхему можна використовувати для побудови дешифратора шестирозрядного двійкового коду на 64 виходи лише шляхом їх пірамідальної побудови. Для цього 8 дешифраторів запаралелюються по входах А₀-А₂, а вхід А₃ підключається до виходів керуючого дешифратора через інвертори. Входи А₀-А₂ керуючого дешифратора є старшими розрядами адресної шини х₀-х₅.

  69.  Для вирішення цієї задачі перетворимо функцію до вигляду

Із приведених функцій бачимо:

1. функція  може бути отримана за допомогою звичайного інвертора підключеного до виходу, відповідного  = 100₂ = 4₁₀

2. функція  отримується об’єднанням через елемент И виходів, відповідних х₃х₂х₁ = 111₂ = 7₁₀; = 011₂ = 3₁₀; = 000₂ = 0₁₀. Для реалізації функції необхідно інвертувати у₁. Отже у₁ отримується за допомогою трьохвходового елемента І-НЕ (3І-НЕ).

3. Аналогічно функція у₃ отримуеться шляхом обєднання виходів = 110₂ = 6₁₀; = = 010₂ = 2₁₀; = 5₁₀ за допомогою елемента 3І-НЕ. Використаємо мікросхему К155ЛЕ4 3(3І-НЕ).

Принципова схема, яка реалізує вказані функції приведена на рис. 30.

  71.  Звернути увагу на рішення задачі №69.

  72.  Умовне зображення мікросхеми приведено на рисунку 31. Кожен із мультиплексорів має 4 входи і 1 вихід. З’єднані вони лише двома загальними шинами. Для кожного із мультиплексорів є свій вхід дозволень V (1V, 2V).

Для організації мультиплексора 8:1 необхідно мати три адресні шини, що може бути забезпечено додатковими елементами ДД2 і ДД3.

  75.  Логічна функція, яка описує роботу однієї секції мультиплексора КІ55КП2 виглядає наступним чином: .

Порівнюючи цю логічну функцію з функцією бачимо, що якщо на адресні входи Е₀ і Е₁ подати логічні змінні х₀ і х₁ відповідно, на інформаційні входи А₀ і А₁ подати сигнали, відповідаючі логічній одиниці, а А₁, V, А₃ – заземлити, то мультиплексор буде реалізовувати задану функцію. Схема, яка реалізує вказані функції, приведена на рис. 32.

  76.  Приведемо функцію до досконалої дизюнктивної нормальної форми:

Порівнюючи функцію у з логічною функцією, яка виконується мультиплексором по прямому входу

находимо, що інформаційні входи А₅, А₃, А₂, А₆ необхідно підключити до джерела живлення, а останні підключити до загальної шини. До адресних входів Е₀, Е₁, Е₂ підключити логічні змінні х₁, х₂, х₃.

  77.  В розглядаємому випадку є п’ять логічних змінних, тому прямим методом можливо її реалізувати лише на мультиплексорі виду 32:1, а для мультиплексорів 4:1 число адресних входів п = 2.

Тому рішення задачі знаходиться за наступною послідовністю.

Визначаються ранги (кількість повторів) логічних змінних: х₁ = х₃ =3; х₂ = х₅ = 2; х₄ = 4.

Виділяємо дві змінні (в відповідності з кількістю адрес мультиплексорів) з найбільшими рангами: х₃ = 3. х₄ = 4.

Перетворимо логічну функцію, вводячи в кожну конюнкцію вибрані логічні змінні:

Виконуємо факторизацію функції, виносячи за дужки коньюнкції змінних х₃ і х₄:

Введемо додаткові позначення:

Відмітимо, що функція реалізується за допомогою мультиплексора 4:1. Тому для реалізації логічної функції у необхідно мати два незалежні мультиплексори 4:1 (рис 33).

  78.  Для рішення поставленої задачі можна взяти мультиплексор ТТЛ КІ55КП7 й використовувати його прямий вхід. Для побудови мультиплексора 64:1 неопхідно використати пірамидальний принцип їх включення. Три молодші розряди Е₀, Е₁, Е₂ мультиплексорів повинні вирішувати задачі комутації кожної вісімки входів на вихід відповідного мультиплексора.

Три старші розряди Е₃, Е₄, Е₅ (рис. 34) використовуються для комутації виходів F₁…F₆ мультиплексорів ДД1-ДД8 на вихід F₉ мультиплексора ДД9 [7].