Сумматор по модулю пять

Содержание

Содержание. 2

Задание. 3

Анализ технического задания. 4

Составление таблицы истинности. 5

Использовать замену симметричных переменных с использованием пороговых равновесных функций. 6

Анализ целесообразности совместной реализации системы функций. 7

Минимизация системы функций алгебры логики (раздельная) 11

Декомпозиция системы функций алгебры логики методом ПМФ.. 16

Выбор элементной базы.. 27

Факторизация системы логических уравнений. 29

Разработка принципиальной схемы синтезируемого устройства. 30

Расчет основных параметров устройства. 37

Моделирование работы устройства, анализ правильности функционирования. 39

Оценка степени выполнения задания. 40

Список использованной литературы.. 41

Задание

на курсовое проектирование

ТЕМА: Сумматор по модулю пять

Требования:

- напряжение питания 5в +- 5%

- потребляемая мощность: не более 80 мвт

- время формирования выходного сигнала не более 80 нс

- время наработки на отказ не менее   350000  час.

Условия эксплуатации:

- диапазон рабочих температур от -30⁰ С до +40⁰ С; 

- 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.

Дополнительные требования.                     

Предусмотреть меры обеспечения контроля при изготовлении и эксплуатации

Содержание пояснительной записки.

1.  Анализ технического задания

2.  Составление таблицы истинности

3.  Использовать замену симметричных переменных с использованием пороговых равновесных функций

4.  Анализ целесообразности совместной реализации системы функций

5.  Минимизация системы функций алгебры логики (раздельная)

6.  Декомпозиция системы функций алгебры логики методом ПМФ

7.  Выбор элементной базы

8.  Факторизация системы логических уравнений

9.  Разработка принципиальной схемы  синтезируемого устройства

10.  Расчет основных параметров устройства (время переключения, потребляемая мощность, время наработки на отказ)

11.  Моделирование работы устройства,  анализ правильности функционирования и          состязаний в схеме.

12.  Оценка степени выполнения задания

Плакаты и чертежи

1. Принципиальная схема устройства

Рекомендуемая литература

1. Музыченко О.Н. Проектирование цифровых устройств, С.Пб., БГТУ, 1988.  

2. Поспелов Д.А.  Логические методы анализа и синтеза схем. М. Энергия, 1974.

Руководитель проекта                Музыченко О.Н.

Анализ технического задания

Синтезируем схему сумматора по модулю , на входы которого поступают , а на выходе формируется двоичный код , причем операнды X₁ = x₃¹x₂¹x₁¹, X₂ = x₃²x₂²x₁² и сумма Y = y₃y₂y₁ удовлетворяют условию X₁, X₂, Y < 5. Разрядность выходного кода равна .

Входные коды		Значение		X1+X2	Остаток	Y	Входные коды		Значение		X1+X2	Остаток	Y
X1	X2	X1	X2				X1	X2	X1	X2
111 111 111 111 111 111 111 111	111 110 101 100 011 010 001 000	7 7 7 7 7 7 7 7	7 6 5 4 3 2 1 0	14 13 12 11 10 9 8 7	4 3 2 1 0 4 3 2	*** *** *** *** *** *** *** ***	011 011 011 011 011 011 011 011	111 110 101 100 011 010 001 000	3 3 3 3 3 3 3 3	7 6 5 4 3 2 1 0	10 9 8 7 6 5 4 3	0 4 3 2 1 0 4 3	*** *** *** 010 001 000 100 011
110 110 110 110 110 110 110 110	111 110 101 100 011 010 001 000	6 6 6 6 6 6 6 6	7 6 5 4 3 2 1 0	13 12 11 10 9 8 7 6	3 2 1 0 4 3 2 1	*** *** *** *** *** *** *** ***	010 010 010 010 010 010 010 010	111 110 101 100 011 010 001 000	2 2 2 2 2 2 2 2	7 6 5 4 3 2 1 0	9 8 7 6 5 4 3 2	4 3 2 1 0 4 3 2	*** *** *** 001 000 100 011 010
101 101 101 101 101 101 101 101	111 110 101 100 011 010 001 000	5 5 5 5 5 5 5 5	7 6 5 4 3 2 1 0	12 11 10 9 8 7 6 5	2 1 0 4 3 2 1 0	*** *** *** *** *** *** *** ***	001 001 001 001 001 001 001 001	111 110 101 100 011 010 001 000	1 1 1 1 1 1 1 1	7 6 5 4 3 2 1 0	8 7 6 5 4 3 2 1	3 2 1 0 4 3 2 1	*** *** *** 000 100 011 010 001
100 100 100 100 100 100 100 100	111 110 101 100 011 010 001 000	4 4 4 4 4 4 4 4	7 6 5 4 3 2 1 0	11 10 9 8 7 6 5 4	1 0 4 3 2 1 0 4	*** *** *** 011 010 001 000 100	000 000 000 000 000 000 000 000	111 110 101 100 011 010 001 000	0 0 0 0 0 0 0 0	7 6 5 4 3 2 1 0	7 6 5 4 3 2 1 0	2 1 0 4 3 2 1 0	*** *** *** 100 011 010 001 000