Реферат по предмету "Коммуникации и связь"


Синтез комбинационных схем (устройств)

МурманскийГосударственный Технический Университет
Кафедра АиВТ
Расчетно-графическоезадание
по курсу: «Основыцифровой схемотехники»
по теме:
«Синтез комбинационныхсхем (устройств)»
Мурманск
2008
Задание
Выполнитьсинтез логической схемы цифрового устройства, имеющего 4 входа и 2 выхода. ВХОДЫ ВЫХОДЫ № a b c d F Q 1 1 1 1 2 1 1 3 1 1 4 1 1 5 1 1 6 1 1 1 1 7 1 1 1 1 8 1 1 1 9 1 1 1 1 10 1 1 1 1 11 1 1 1 12 1 1 13 1 1 1 14 1 1 1 15 1 1 1 1 1
Длявыполнения синтеза логической схемы необходимо произвести следующие действия:
1.по таблице истинностисоставить логические уравнения для каждого выхода в виде СДНФ и СКНФ;
2.для получения наиболеепростой логической схемы выполнить минимизацию функций, записанных в СДНФ иСКНФ, используя метод непосредственных преобразований;
3.привести полученныеминимизированные функции к единому базису (к базису И-НЕ);
4.выполнить минимизациюфункций с помощью карт Карно и сравнить полученные результаты;
5.определить аппаратныесредства, необходимые для реализации минимизированных функций как сиспользованием единого базиса, так и без использования единого базиса;
6.выбрать наиболееоптимальный вариант и построить для него принципиальную схему с перечнемэлементов.
1. По таблице истинностисоставить логические уравнения для каждого выхода в виде СДНФ и СКНФ.
Совершеннаядизъюнктивная логическая форма (СДНФ) представляется суммой логической простыхконъюнкций, каждая из которых содержит все переменные в прямом или инверсномвиде не более одного раза; в такие конъюнкции не входят суммы переменных, атакже отрицания произведений двух переменных или более. Входящие в СДНФконъюнкции называются минтермами или конституентами единиц.
/>
Совершеннаядизъюнктивная нормальная форма (СКНФ) представляется логическим произведениемдизъюнкций, каждая из которых содержит все переменные в прямом или инверсномвиде не более одного раза. Входящие в произведение сомножители – дизъюнкции –называются макстермами или конституентами нулей.

/>
2. Для получения наиболеепростой логической схемы выполнить минимизацию функций, записанных в СДНФ,используя метод непосредственных преобразований.
Минимизациейназывают процедуру упрощения логической функции, с тем чтобы она содержаламинимальное количество членов при минимальном числе переменных.
Следуетотметить, что элементарные приемы минимизации удаётся использовать не часто –при малом количестве членов функции и небольшом числе переменных. В другихслучаях применяются специальные методы минимизации, облегчающие поисксклеивающихся членов. К ним относится метод минимизации с помощью карт Карно.
/>
/>

/>
3. Привести полученныеминимизированные функции к единому базису (к базису И-НЕ).
/>
4. Выполнить минимизациюфункций с помощью карт Карно и сравнить полученные результаты.
Карта Карнопостроена так, что в её соседние клетки попадают смежные члены функции – члены,отличающиеся значением одной переменной: в один член эта переменная входит впрямой форме, а в другой – в инверсной. Благодаря этому возникает наглядноепредставление о различных вариантах смежных членов.
Карта Карноимеет столько клеток, сколько комбинаций (наборов) можно составить из прямых иинверсных значений n переменных по n членов в каждой. Так, при n = 2 картасодержит четыре клетки, при n = 3 – восемь клеток, при n = 4 – шестнадцатьклеток.
Наборыпеременных, на которых у = 1, т.е. минтермы функции, отмечаются в соответствующихклетках карты единицами, в остальные клетки записываются нули или их оставляютпустыми. Две стоящие в соседних клетках единицы – свидетельство того, что всоставе СДНФ имеются члены, отличающиеся значением одной переменной. Такиечлены, как известно, склеиваются. Склеивание каждой пары минтермов уменьшаетчисло входящих в них переменных на единицу.
Общие правиласклеивания членов, занесённых в карту Карно следующие:
1)склеиваться могут 2, 4, 8, … членов; при этом соответствующие единицам клеткидля наглядности охватывают контурами; каждый должен быть прямоугольником;
2) однимконтуром следует объединять максимальное количество клеток;
3) одна и таже единица может охватываться разными контурами, т.е. один и тот же минтермможет склеиваться с несколькими смежными; последнее объясняется тем, чтозначение функции не меняется при прибавлении уже имеющихся членов;
4) крайниестроки, а также крайние столбцы карты считаются смежными; их можно таковымипредставить, если мысленно свернуть карту в горизонтальный или вертикальныйцилиндр.
Функция,минимизированная с помощью карты Карно, состоит из суммы простых конъюнкций.Каждая из них получается в результате склеивания членов, которым соответствуетохваченные контуром единицы. В такую конъюнкцию войдут только те переменные,значения которых в пределах контура не меняются.
Карта Карнодля F:1 1 1 1 1 1 1 1

 />
1 эл-т 3И-НЕ
1 эл-т 3И-НЕ
 2 эл-та2И-НЕ
4 эл-та 2И-НЕ
Карта Карнодля Q:   1 1 1 1 1 1
/>
1 эл-т 4И-НЕ
4 эл-та 3И-НЕ
4 эл-та 2И-НЕ
Чтобыисключить низкочастотные помехи при монтаже микросхем на печатных платах,необходимо предусмотреть вблизи разъёма установку развязывающих конденсаторовиз расчета не менее 0,1 мкФ на 1 м/с.
Дляисключения высокочастотных помех, развязывающие ёмкости (не менее 0,002 мкФ на1 м/с) рекомендуется размещать по площади печатной платы из расчета одинконденсатор на группу не более, чем 10 м/с.

Списокиспользованной литературы
1. Кучинский Г.С.Электролитические конденсаторы и конденсаторные установки: справочник. – М.:Энергоатомиздат, 2007.
2. Шило В.Л. Популярныецифровые микросхемы: справочник. – М.: Радио и связь, 2002.
3. Резисторы:(справочник)\ Ю.Н. Андреев, А.И. Антонян, Д.М. Иванов и др.: под ред. И.И.Четверткова – М.: Энергоатомиздат, 2001. 312с., ил.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Педагогические идеи Чернышевского
Реферат Цикличность как закономерность экономического развития
Реферат Добыча сырьевых материалов и снабжение производства
Реферат Національне та міжнародне нормативно-правове забезпечення міжнародних угод
Реферат Билеты по социологии
Реферат Отличительные черты самобытной русской архитектуры XII-XIV вв.
Реферат Социальные нормы в современном правосознании
Реферат Разработка интерактивной системы обработки базы данных ведомости работы расчетно-кассового узла универсама
Реферат Великая Отечественная Война Советского Союза 1941-1945
Реферат Научный стиль Виды компрессии текста
Реферат Аналітичні можливості балансу комерційного банку
Реферат Правовые основы рекламы табачных изделий
Реферат Politics And Personal Relations Become One Essay
Реферат Монітор використання ресурсів комп'ютера
Реферат Психологический портрет Шерлока Холмса