Описание алгоритма синтеза комбинационной схемы по заданной таблице.
Этапы синтеза. Синтез комбинационных схем (КС) выполняется в несколько этапов, важнейшими из которых являются следующие:
1) формализация условий на проектирование устройства, выполняющего требуемые функции;
2) получение математической модели устройства;
3) разработка функциональной схемы устройства;
4) разработка принципиальной схемы устройства.
Основной задачей, решаемой на 1-м этапе, является выбор способа описания устройства. Описание может выполняться в аналитической, матричной формах, либо в виде таблицы состояний.
На втором этапе необходимо получить математическую модель комбинационного устройства в виде системы булевых функций в минимальной нормальной дизъюнктивной (МНДФ), либо в минимальной нормальной конъюнктивной (МНКФ) формах.
На третьем этапе осуществляется выбор функционально полного набора логических элементов, выбор базиса представления логических функций и минимизация модели устройства в этом базисе, составление функциональной схемы и ее анализ, коррекция функциональной схемы по результатам анализа.
На завершающем этапе выбирается тип физических элементов, реализующих функциональную схему, составляется принципиальная схема, проводится ее анализ и затем коррекция схемы по результатам анализа.
Назначение мультиплексоров. Условное графическое обозначение.
Mультиплексор — устройство, имеющее несколько сигнальных входов, один или более управляющих входов и один выход. Мультиплексор позволяет передавать сигнал с одного из входов на выход; при этом выбор желаемого входа осуществляется подачей соответствующей комбинации управляющих сигналов.
Назначение демультиплексоров. Условное графическое обозначение.
Демультиплексор — это логическое устройство, предназначенное для переключения сигнала с одного информационного входа на один из информационных выходов. Таким образом, демультиплексор в функциональном отношении противоположен мультиплексору. На схемах демультиплексоры обозначают через DMX или DMS.
Назначение шифраторов. Их виды. Условное графическое обозначение.
Шифратор, (называемый так же кодером) - устройство, осуществляющее преобразование десятичных чисел в двоичную систему счисления. Пусть в шифраторе имеется m входов, последовательно пронумерованных десятичными числами (0, 1, 2, 3, ..., m - 1), и n выходов. Подача сигнала на один из входов приводит к появлению на выходах n- разрядного двоичного числа, соответствующего номеру возбужденного входа.
Назначение дешифраторов. Условное графическое обозначение.
Для обратного преобразования двоичных чисел в небольшие по значению десятичные числа используются дешифраторы (называемые также декодерами). Входы дешифратора предназначаются для подачи двоичных чисел, выходы последовательно нумеруются десятичными числами. При подаче на входы двоичного числа появляется сигнал на определенном выходе, номер которого соответствует входному числу.
Назначение и устройство компаратора. Условное графическое обозначение.
Компаратор (аналоговых сигналов) (англ. comparator — сравнивающее устройство[1]) — электронная схема, принимающая на свои входы два аналоговых сигнала и выдающая логическую «1», если сигнал на прямом входе («+») больше чем на инверсном входе («−»), и логический «0», если сигнал на прямом входе меньше, чем на инверсном входе.
