Разработка устройства суммирования по модулю девять двух двоичных трехразрядных

Содержание

1. Анализ технического задания …………………………………………………………………….. 2

2. Составление таблицы истинности ………………………………………………………………... 3

3. Анализ целесообразности совместной реализации системы функций ………………………… 5

4. Минимизация системы функций алгебры логики (раздельная) ………………………………. 10

5. Декомпозиция системы функций алгебры логики методом ПМФ …………………………… 17

6. Выбор элементной базы ……………………………………………………………………….… 34

7. Факторизация системы логических уравнений ………………………………………………… 35

8. Разработка принципиальной схемы  синтезируемого устройства ……………………………. 40

9. Расчет основных параметров устройства (время переключения, потребляемая мощность, время наработки на отказ) ………………………………………………………………………..…….. 43

10. Моделирование работы устройства,  анализ правильности функционирования и состязаний в схеме ……………………………………………………………………………………………..… 45

11. Оценка степени выполнения задания ………………………………………………………….. 46

12. Список используемой литературы …………………………………………………………….. 47

1. Анализ технического задания

Разработать устройство суммирования по модулю  девять двух двоичных трехразрядных, удовлетворяющее следующим требованиям:

- напряжение питания 5В +- 5%;

- потребляемая мощность: не более 110 мВт;

- время формирования выходного сигнала не более 125 нс;

- время наработки на отказ не менее   500000  час.

Условия эксплуатации:

- диапазон рабочих температур от -30 ⁰С до +40 ⁰С; 

- перегрузки до 5g;

- одиночные удары с ускорением не более 10g длительностью 0.1-1 мкс;

- вибрация с частотой 10 - 500 Гц и ускорением не более 10g.

Срок эксплуатации 15 лет, наработка за время эксплуатации до 85 тыс. часов.

Предусмотреть меры обеспечения контроля при изготовлении и эксплуатации

2. Составление таблицы истинности

Работа устройства суммирования по модулю девять описывается следующим уравнением:

, причем операнды ,  и сумма  удовлетворяют условию .

На основе приведенного уравнения формируем таблицу истинности устройства суммирования по модулю девять. При формировании таблицы необходимо учитывать, что функции алгебры логики, описывающие работу модульного сумматора, будут не определены на всех входных наборах, соответствующих значениям  или .

Таблица истинности устройства сумматора по модулю девять