Контрольная Компьютерная схемотехника (3 задания), номер: 288332

Задание 1
По заданной таблице истинности (табл.1), которая описывает работу комбинационного устройства, необходимо разработать логическую схему минимальной сложности из логических элементов (ЛЭ) заданного базиса. Выбор варианта выполнения задания осуществляется по номеру студента в списке группы.
Таблица 1
Вариант
x4x3x2x1 2
0000 1
0001 1
0010 0
0011 1
0100 0
0101 1
0110 0
0111 0
1000 0
1001 0
1010 0
1011 0
1100 1
1101 1
1110 1
1111 1
Для чего необходимо:

1. Записать аналитическое выражение для булевой функции y = f(х4, х3, х2, х1) четырех переменных в совершенной дизъюнктивной нормальной форме (СДНФ) и совершенной конъюнктивной нормальной форме (СКНФ). Полученные функции записать также в форме десятичных эквивалентов минтермам.
2. Минимизировать полученные выражения методом карт Карно или диаграмм Вейча и перепроверить результаты минимизации с помощью Electronics Workbench.
3. Записать минимизированную структурную формулу в заданном базисе. На основании структурной формулы каждой логической операции ставится в соответствие логический элемент выбранного базиса и указываются необходимые связи между элементами комбинационного устройства.
4. Оценить степень сложности схемы, быстродействие и максимальный ток потребления. Степень сложности схемы обычно оценивают общин числом ИМС данного типа и суммарным числом входов ЛЭ.
Для построения схемы использовать ЛЭ (табл. 2, рис.1), которые широко представлены в сериях ИМС.
Вариант 2
1. Таблица истинности
Таблица 1
i x4 x3 x2 x1

0 0 0 0 0 1
1 0 0 0 1 1
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 0
9 1 0 0 1 0
10 1 0 1 0 0
11 1 0 1 1 0
12 1 1 0 0 1
13 1 1 0 1 1
14 1 1 1 0 1
15 1 1 1 1 1

2. Вариант четный: базис “И-НЕ”.
3. Данные для расчета п.4 задания.
Для построения схемы использовать ЛЭ (табл. 2, рис.1), которые широко представлены в сериях ИМС.
Задание 2
1. Синтезировать схему счетчика с произвольным модулем счета на соответствующих триггерах. Основными исходными данными (табл..5) для синтеза схемы счетчика являются: тип счетчика; модуль счета (М); тип триггера.
Таблица 5
№
п/п С нулевым начальным состоянием С начальной установкой кода М = 6 М = 7 T JK D
2 + + +

2. Реализовать счетчик на ИМС К555ИЕ6 (парные варианты) и К555ИЕ7 (непарные варианты).
Задание 3

На ЛЭ типа И, ИЛИ, НЕ синтезировать приоритетный шифратор (СD), преобразующий сигнал (команду) на управляющей шине (D) в n- разрядный двоичный код (А3, А2, А1, А0) из табл. 7.
Таблица 7
Вариант 2
D Код 7421
0 0000
1 0001
2 0010
3 0011
4 0100
5 0101
6 0110
7 0111
8 1001
9 1010

В обозначениях кода 7421 указан десятичный вес двоичной единицы соответствующего разряда. Управляющим сигналом является десятичное число – D0...D9 в виде двоичного распределенного кода.
Список литературы
1. Бабич Н.П., Жуков И.А. Компьютерная схемотехника: Учебное пособие. – К.: „МК-Пресс”, 2004. – 576с., ил.
2. Быстров Ю.А. Электронные цепи и микросхемотехника: Учебник/ Ю.А. Быстров, И.Г. Мироненко. – М.: Высш. шк., 2002. – 384 с.
3. Потехин В.А. Схемотехника цифровых устройств: учеб. пособие для вузов – Томск: В-Спектр, 2012. – 250с.
4. Шкурко А.И., Процюк Р.О., Корнейчук В.И. Компьютерная схемотехника в примерах и задачах. – К.: ‹‹Корнійчук››, 2003. – 144 с.