Лабораторная работа №3
Тема: «Синтез двухступенчатых синхронных триггеров»
Цель: Изучение различных типов триггеров. Овладение методом логического проектирования структуры синхронных двухступенчатых триггеров. Макетирование на стенде и экспериментальное исследование заданного типа триггера.
Дано:
|
X2 |
X1 |
X0 |
Q(t+1) |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
|
0 |
0 |
1 |
x |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
!Q |
|
1 |
1 |
0 |
Q |
|
1 |
1 |
1 |
!Q |
Nвар = 911
1. Составим следующую таблицу:
|
N |
C |
X1 |
X2 |
X3 |
Q(t) |
Q(t+1) |
f1 |
f2 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
x |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
x |
1 |
|
2 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
x |
|
3 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
x |
1 |
|
4 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
x |
|
5 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
x |
1 |
|
6 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
x |
|
7 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
x |
1 |
|
8 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
x |
|
9 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
x |
1 |
|
10 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
x |
|
11 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
x |
1 |
|
12 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
x |
|
13 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
x |
1 |
|
14 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
x |
|
15 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
x |
1 |
|
16 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
17 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
x |
1 |
|
18 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
x |
x |
x |
|
19 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
x |
x |
x |
|
20 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
x |
|
21 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
22 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
x |
|
23 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
24 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
25 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
x |
1 |
|
26 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
27 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
28 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
x |
|
29 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
x |
1 |
|
30 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
31 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
2. Синтез функций:
|
000 |
001 |
011 |
010 |
110 |
111 |
101 |
100 |
|
|
00 |
1 |
x |
x |
1 |
1 |
x |
x |
1 |
|
01 |
1 |
x |
x |
1 |
1 |
x |
x |
1 |
|
11 |
0 |
x |
1 |
0 |
0 |
1 |
x |
1 |
|
10 |
0 |
x |
x |
x |
1 |
1 |
1 |
1 |
Cднф=8
Скнф=10
|
000 |
001 |
011 |
010 |
110 |
111 |
101 |
100 |
|
|
00 |
x |
1 |
1 |
x |
x |
1 |
1 |
x |
|
01 |
x |
1 |
1 |
x |
x |
1 |
1 |
x |
|
11 |
x |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
x |
|
10 |
1 |
1 |
x |
x |
x |
0 |
0 |
x |
Сднф=8
Скнф=15
Таким образом получим выражения для функций:
или в базисе И-НЕ:
Комбинационная схема реализованная в базисе И-НЕ имеет цену:
С = 9 + 9 = 18
Для ее реализации потребуются 1 корпус К155ЛА1, 4 корпуса К155ЛА3
Рисунок 1
Функциональная схема двухступенчатого синхронного триггера:
Рисунок 2
Рисунок 3
Проверка на верность синтеза функций f1 и f2 произведена в WorkBench:
Рисунок 4
Рисунок 5
Рисунок 4 показывает что реализованные функции совпадают с требуемыми в задание.
Теоретическая оценка быстродействия:
t = 6*t= 6*20 нс = 120 нс. f = 8.3 МГц
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.