Раздел 3. Синтез комбинационных схем
Тема 3.1
Этапы построения логической схемы
1.Синтез комбинационных схем
Синтез- это проектирование схемы реализующей заданный закон её функционирования.
Последовательность этапов синтеза КС:
1)составить таблицу истинности по словесному описанию закона функционирования КС.
2)записать СДНФПФКС.
3) минимизировать ПФ.
4)построить на логических элементах КС реализующую ПФ.
Дешифраторы и шифраторы
1)Дешифратор
(ДС) – это
логическая схема предназначенная для
преобразования n
разрядного двоичного кода в один
управляющий сигнал, количество входов
n
и выходов N
ДС связано формулой N=
В ЭВМ ДС используется для расшифровки кода адреса и кода команды.
Выходы дешифратора имеют нумерацию совпадающую с десятичным представлением двоичного числа (например если на входе код 101 то единичный сигнал появляется только на 5-ом выходе)э
Зарисуем УГО дешифратора:
Для схемной реализации ПС необходимо иметь N с большим количеством и числу входов маленькому ДС
входы |
выходы |
|||||||||
2(2) |
2(1) |
2(0) |
||||||||
X3 |
X2 |
X1 |
Y0 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
Y5 |
Y6 |
Y7 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Шифратор- это узел цифровой техники преобразующий десятичный код в двоичный код. Рассмотрим принцип построения десяти входового двоичного шифратора (см. рис. выше)
Закон функционирования шифратора задан таблицей истинности
Мультиплексоры и димультиплексоры
1)мультиплексоры
Принцип передачи информации от нескольких независимых источников в один приемник или в один информационный канал называется мультиплексированием, а узлы осуществляющие этот принцип передачи информации называют мультиплексорами
При подаче страбирующего сигнала «с» мультиплексер подключает один из входов адрес которого задается на адресных Ai в кодах, к выходу. Таким образом подавая на адресные коды адреса информационных входов можно передавать параллельные n разрядные коды с этих входов на выход Q в последовательном коде.
Мультиплексоры- это узлы преобразующие параллельные цифровые коды в паследовательные.
Число
информационных входов n
и адресных входов m
связаны соотношением n=
При С =0 связь между информационными входами и выходом отсутствует.
С |
Ai |
A0 |
Q |
1 |
0 |
0 |
Д0 |
1 |
0 |
1 |
Д1 |
1 |
1 |
0 |
Д2 |
1 |
1 |
1 |
Д3 |
Продолжение у Санька в тетр.
Демультиплексоры- это узлы осуществляющие преобразование информации из последовательной форму в параллельную. Он имеет один информационный вход «Д» и несколько выходов, в этом случае вход подключается к выходу имеющему заданный адрес, рассмотрим демультиплексер имеющий 1 вход и четыре выхода:
Д |
А1 |
А0 |
У3 |
У2 |
У1 |
У0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
Д/з выучить шифраторы и дишифратор
Объединяя мультиплексор с димультиплексором можно построить устройство в котором по заданным адресам один из входов подключается к одному из выходов.