скачать рефераты

скачать рефераты

 
 
скачать рефераты скачать рефераты

Меню

Основы переключательных функций и синтез комбинационных схем скачать рефераты

Основы переключательных функций и синтез комбинационных схем

32

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Омский государственный университет путей сообщения

Кафедра «Автоматики и телемеханики»

Контрольная работа

по дисциплине

«Теория дискретных устройств ЖД АТ и связи»

Тема:

Основы переключательных функций и синтез комбинационных схем

Хоменко Александр Викторович

Омск 2010

Задание

1. Преобразование логических функций.

Задана функция в числовом виде:

f ={ 4, 5, (0) }a,b,c

1.1 Представить заданную функцию:

- таблицей истинности;

- СДНФ;

- СКНФ;

- координатным способом;

- временной диаграммой.

1.2 Минимизировать и записать минимизированные функции в МДНФ и МКНФ следующими методами:

- алгебраическим;

- Карно;

- Квайна.

2. Функцию

f = { 3, 5, 8, 10, 15, } a,b,c,d

реализовать на релейно-контактных и логических элементах.

- минимизировать заданную функцию любым методом;

- записать минимизированные функции в МДНФ и МКНФ;

- реализовать функции на релейно-контактных;

- реализовать функции на логических элементах всех базисов.

3. Заданы функции Z в числовом виде:

z1 = { 0 ,3 ,4 ,5 ,7 , } a,b,c;

z2 = { 0 ,2 ,3 ,4 ,6 ,7 , } a,b,c;

z3 = { 0 ,4 ,6 ,7 , } a,b,c

Требуется:

- минимизировать заданные функции методом Квайна;

- реализовать функции на релейно-контактных и логических элементах.

- построить временную диаграмму.

4. Составить схему Преобразователя кода: 7421 в 2421.

- минимизировать функции в МДНФ методом Карно;

- реализовать функции на логических элементах.

Реферат

Пояснительная записка содержит 24 страницы, 15 рисунков, 13 таблиц, 2 источника литературы.

Ключевые слова: дизъюнкция, конъюнкция, фал, минимизация, карта Карно, метод Квайна

В данной работе необходимо по заданным функциям выполнить минимизацию, реализовать их на релейно-контактных и логических элементах, составить схему преобразователя кода преобразователя кода: 7421 в 2421.

Контрольная работа выполнена в текстовом редакторе Microsoft Word 2007 с использованием редактора MS Visio 2003.

Содержание

  • Введение
  • 1. Преобразование логических функций
    • 1.1 Таблица истинности
    • 1.2 Совершенная дизъюнктивная форма функции
    • 1.3 Совершенная конъюнктивная форма функции
    • 1.4 Задание функции координатным способ Карно
    • 1.5 Представление функции в виде временной диаграммы
    • 1.6 Минимизация алгебраическим методом
    • 1.7 Минимизация метом карт Карно
    • 1.8 Минимизация Методом Квайна
  • 2. Синтез комбинационных схем с несколькими выводами
    • 2.1 Задание функций таблицей истинности
    • 2.2 Минимизация с помощью карт Карно
    • 2.3 Реализация функции на релейно-контактных элементах
    • 2.4 Реализация ФАЛ в базисе И-ИЛИ-НЕ
    • 2.5 Реализация функции в базисе И-НЕ
    • 2.6 Реализовать функции в базисе ИЛИ-НЕ
  • 3. Синтез комбинационных схем с несколькими выходами
    • 3.1 Минимизация ФАЛ методом Квайна
    • 3.2 Проверка метода Квайна методом карт Карно
    • 3.3 Реализация функции на релейно-контактных элементах
    • 3.4 Реализация функции в базисе И-НЕ
    • 3.5 Реализуем функции в базисе ИЛИ-НЕ
    • 3.6 Временная диаграмма, представляющая функцию
  • 4. Разработать схему преобразователя кода 7421 в 2421
    • 4.1 Таблица истинности преобразователя
    • 4.2 Минимизация методом карт Карно
    • 4.3 Выбор микросхем в базисе И-НЕ для реализации преобразователя
    • 4.4 Принципиальная схема преобразователя
  • Заключение
  • Список использованной литературы
Введение

Дискретные элементы являются основными элементами систем автоматики, телемеханики и связи.

Теория дискретных устройств построена на математическом аппарате алгебры логики, или булевой алгебры, названной так в честь ее основателя ирландского математика Джорджа Буля.

На базе математической логики и обобщения опыта анализа и синтеза релейно-контактных схем советский ученый М.А. Гаврилов в цикле работ 19451949 гг. заложил основы теории релейно-контактных схем и ее практического применения.

Дальнейшее совершенствование теории дискретных устройств связано с развитием электроники, интегральной микросхемотехники и ЭВМ. И здесь велика роль отечественных ученых. Академик В.М. Глушков посвятил свои работы методам автоматического синтеза ЭВМ. Первые машины автоматического анализа и синтеза созданы П.П. Пархоменко и

В.Н. Рогинским. Автором разработанного впервые в мире логического языка проектирования алгоритмов синтеза является А.Д. Закревский.

1. Преобразование логических функций

1.1 Таблица истинности

Таблица 1 Таблица истинности функции

a

b

c

f

f0

f1

0

0

0

0

*

0

1

1

0

0

1

0

0

0

2

0

1

0

0

0

0

3

0

1

1

0

0

0

4

1

0

0

1

1

1

5

1

0

1

1

1

1

6

1

1

0

0

0

0

7

1

1

1

0

0

0

1.2 Совершенная дизъюнктивная форма функции

1.3 Совершенная конъюнктивная форма функции

1.4 Задание функции координатным способ Карно

Входное слово состоит из трех переменных a,b,c, следовательно, количество клеток карты:

Карта Карно для Дизъюнктивной формы, в ячейках номера строк из таблицы 1.

6

7

5

4

2

3

1

0

Дизъюнктивная форма:

0

0

1

1

0

0

0

*

Конъюнктивная форма f(кф)

0

0

1

1

0

0

0

*

Рисунок 1 - Дизъюнктивная и конъюнктивная карты Карно

1.5 Представление функции в виде временной диаграммы

Таблица 2

Временная диаграмма

a

b

c

f

1.6 Минимизация алгебраическим методом

Минимизация алгебраическим методом - дизъюнктивная форма:

Минимизация алгебраическим методом - конъюнктивная форма:

1.7 Минимизация метом карт Карно

Минимизация методом Карно - дизъюнктивная форма:

0

0

1

1

0

0

0

*

Минимизация методом Карно - конъюнктивная форма:

Рисунок 2 - Минимизация методом Карно

1.8 Минимизация Методом Квайна

Минимизация методом Квайна - дизъюнктивная форма:

Таблица 3

Карта Карно для функции в дизъюнктивной форме

Импликанты

СДНФ

*

*

Таблица 4

Карта Карно для функции в дизъюнктивной форме

Импликанты

СДНФ

*

*

*

*

Минимизация методом Квайна - конъюнктивная форма:

Таблица 5

Карта Карно для функции в конъюнктивной форме

Импликанты

СКНФ

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

Импликанты

СКНФ

*

*

*

*

Таблица 6

Карта Карно для функции в конъюнктивной форме

Импликанты

СКНФ

*

*

*

*

*

*

*

*

Импликанты

СКНФ

*

*

Запишем минимизированные функции в МДНФ и МКНФ

МДНФ:

МКНФ:

2. Синтез комбинационных схем с несколькими выводами

2.1 Задание функций таблицей истинности

Задана ФАЛ:

.

Таблица 7

Таблица истинности для заданной функции

a

b

c

d

f

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

2

0

0

1

0

0

3

0

0

1

1

1

4

0

1

0

0

0

5

0

1

0

1

1

6

0

1

1

0

0

7

0

1

1

1

0

8

1

0

0

0

1

9

1

0

0

1

0

10

1

0

1

0

1

11

1

0

1

1

0

12

1

1

0

0

0

13

1

1

0

1

0

14

1

1

1

0

0

15

1

1

1

1

1

Страницы: 1, 2