Функції, мінімізовані в завданні 2.3, реалізувати за допомогою дешифраторів.

У кожного з задіяних дешифраторів кількість виходів не повинна перевищувати 16. Навести таблиці істинності, які пояснюють роботу задіяних дешифраторів.

 

 

Таблиця істинності:

№	Входи	Виходи

 

 

№	Входи	Виходи
	8 4 2 1	ВК
	0 0 0 0
	0 0 0 1
	0 0 1 0
	0 0 1 1
	0 1 0 0
	0 1 0 1
	0 1 1 0
	0 1 1 1
	1 0 0 0
	1 0 0 1
	1 0 1 0
	1 0 1 1
	1 1 0 0
	1 1 0 1
	1 1 1 0
	1 1 1 1

 

 

Функції, мінімізовані в завданні 2.3, реалізувати за допомогою мультиплексорів.

У кожного з задіяних мультиплексорів кількість інформаційних входів не повинна перевищувати 16. Навести таблиці істинності, які пояснюють роботу задіяних

Мультиплексорів.

Входи 8 4 2 1	На виході f сигнал з інформаційного
0 0 0 0	Входу 0
0 0 0 1	Входу 1
0 0 1 0	Входу 2
0 0 1 1	Входу 3
0 1 0 0	Входу 4
0 1 0 1	Входу 5
0 1 1 0	Входу 6
0 1 1 1	Входу 7
1 0 0 0	Входу 8
1 0 0 1	Входу 9
1 0 1 0	Входу 10
1 0 1 1	Входу 11
1 1 0 0	Входу 12
1 1 0 1	Входу 13
1 1 1 0	Входу 14
1 1 1 1	Входу 15

 

Входи	На виході f сигнал з інформаційного
	Входу 0 Входу 1

 

3.9 Функції, мінімізовані в завданні 2.3, реалізувати за допомогою постійного запам'ятовуючого пристрою (ПЗП). Скласти таблиці прошиття ПЗП.

 

Невизначені значення функції на наборах А, 13, 16, 19, 1С, 1F довизначаємо як “1”, оскільки вони беруть участь у склеювані за “1”.

 

Вхідні сигнали (входи ПЗП)	Вихідні сигнали (виходи ПЗП)
a (A4	b A3	c A2	d A1	e A0)	f0 (D0)

 

Таблиця прошиття:

 

Адреси в кодах	Дані в кодах
двійковому	16-ковому	двійковому	16-ковому
A4	A3	A2	A1	A0		D0
a	b	c	d	e		f0
					А B C D E F 1A 1B 1C 1D 1E 1F

 

 

Функції, мінімізовані в завданні 2.3, реалізувати за допомогою програмованої логічної матриці (ПЛМ) типу PLA. Скласти таблиці прошиття (програмування) ПЛМ. Навести функціональну схему запрограмованої ПЛМ.

 

f₀ = b/ce v /a/cd v abc v abe v a/bd v acd v /b/cd

 

Елементи І	Входи	Виходи
A4	A3	A2	A1	A0	D0	D1
e	d	c	b	a		f0
I0 I2 I4 I6 I8 I10 I1 I3 I5 I7 I9 I11 I13	H - - H - - -	- - - - H H H	L L H - - H L	H - H H L - L	- L H H H H -	- - - - - - - А А А А А А А	А А А А А А А А А А А А А А

 

 

 

На перетині рядка з позначенням елемента І та графи з номером входу стоять

такі символи:

"H" - сигнал з даного входу заведений на відповідний елемент І в прямому коді;

"L" - сигнал з даного входу заведений на відповідний елемент І в інверсному коді;

"-" - сигнал з даного входу від'єднаний від відповідного елемента І;

"0" - сигнал з даного входу заведений на відповідний елемент І одночасно в прямому та інверсному кодах (це початковий стан ПЛМ, даний елемент І не використовується).

На перетині рядка з номером елемента І та графи з номером виходу (тобто, номером елемента АБО) стоять такі символи:

"A" - сигнал з даного елемента І заведений на вхід відповідного елемента АБО і проходить через елемент АБО на відповідний вихід ПЛМ (це початковий стан

незапрограмованої ПЛМ);

"-" - сигнал з даного елемента І від'єднаний від входу відповідного елемента АБО і не проходить на відповідний вихід ПЛМ.

Функції, мінімізовані в завданні 2.4, реалізувати за допомогою програмованої матриці логіки (ПМЛ) типу PAL. Скласти таблиці прошиття (програмування) ПМЛ. Навести функціональну схему запрограмованої ПМЛ.

 

f₀ = (/a v b v d) (b v c v d) (a v c v /d) (a v /c v /d) (/b v c v e) (a v /b v /d v e)

 

 

 

Інформація на виходах:

D0: a/b/d v /b/c/d

D1: /a/cd v /acd

D2: b/c/e v /abd/e

D3: a/b/d v /b/c/d v /a/cd v /acd

D4: b/c/e v /abd/e v a/b/d v /b/c/d v /a/cd v /acd

D5: (/b v c v e) (a v /b v /d v e) (/a v b v d) (b v c v d) (a v c v /d) (a v /c v /d)

 

 

Таблиця прошиття:

 

Елементи І

Вхід/Вихід D

Входи А

Вихід

Примітки

e

d

c

b

a

I0 I1

- -

- -

- -

- -

- -

- -

- -

L L

- L

L L

H -

D0 D0

I2 I3

- -

- -

- -

- -

- -

- -

- -

H H

L H

- -

L L

D1 D1

I4 I5

- -

- -

- -

- -

- -

- -

L L

- H

L -

H H

- L

D2 D2

I6 I7

- -

- -

- -

- -

- H

H -

- -

- -

- -

- -

- -

D3 D3

I8 I9

- -

- -

- H

H -

- -

- -

- -

- -

- -

- -

- -

D4 D4

I10 I11

- -

L -

- -

- -

- -

- -

- -

- -

- -

- -

- -

D5 D5

f0

 

На перетині рядка з позначенням елемента І та графом з номером входу і номером зворотнього зв’язку стоять такі символи:

"H" - сигнал з даного входу заведений на відповідний елемент І в прямому коді;

"L" - сигнал з даного входу заведений на відповідний елемент І в інверсному коді;

"-" - сигнал з даного входу від'єднаний від відповідного елемента І;

"0" - сигнал з даного входу заведений на відповідний елемент І одночасно в прямому та інверсному кодах (початковий стан ПЛМ, даний елемент І не використовується).

 

 

3.12 Для схем, побудованих у завданнях 3.1 - 3.7, визначити їх "ціну", підрахувавши кількість корпусів задіяних елементів. Визначити оптимальний (найдешевший) варіант.

 

Схема завдання 3.1: 11 корпусів;

Схема завдання 3.2: 23 корпуса;

Схема завдання 3.3: 11 корпусів;

Схема завдання 3.4: 37 корпуса;

Схема завдання 3.5: 11 корпусів;

Схема завдання 3.6: 33 корпуса;

Схема завдання 3.7: 4 корпуса.

 

 

Оптимальний варіант: схема 3.7;

 

3.13 Для схем, побудованих у завданнях 3.1 - 3.7, визначити їх "ціну", підрахувавши кількість виводів задіяних елементів. Визначити оптимальний (найдешевший) варіант.

Схема завдання 3.1: 35 виводів;

Схема завдання 3.2: 47 виводів;

Схема завдання 3.3: 35 виводів;

Схема завдання 3.4: 61 виводів;

Схема завдання 3.5: 34 виводів.

Схема завдання 3.6: 56 виводів;

Схема завдання 3.7: 35 вивода.

 

Оптимальний варіант: схема 3.5.

 

3.14 Для схем, побудованих у завданнях 3.1 - 3.7, визначити час проходження сигналів від входу до виходу. Визначити оптимальний (найшвидший) варіант.

Схема завдання 3.1: 5;

Схема завдання 3.2: 8;

Схема завдання 3.3: 5;

Схема завдання 3.4: 11;

Схема завдання 3.5: 5.

Схема завдання 3.6: 11;

Схема завдання 3.7: 3.

 

Оптимальний варіант: схема 3.7.

 

3.15 На базі ПЛМ типу PAL з кількістю інформаційних входів не більше 16 і з входом вибору кристалу створити дешифратор діапазону адрес, який повинен формувати сигнали "більше", "дорівнює", "менше". Діапазон адрес задається 17-розрядним двійковим кодом, який формується з 17 молодших двійкових розрядів коду (2ц1л)(1ц2л)(2ц7л)(1ц8л)(2ц8л). Отриманий таким чином 17-розрядний двійковий код необхідно ще раз переписати, міняючи місцями старші й молодші двійкові розряди (переписати ззаду наперед). Менший з двох 17-розрядних кодів буде нижньою границею діапазону адрес, більший - верхньою. Сигнал "менше" повинен формуватися, коли на вході схеми присутні адреси, які менші за нижню границю діапазону. Сигнал "більше" повинен формуватись, коли на вході схеми присутні адреси, які більші за верхню границю діапазону. Сигнал "дорівнює" повинен формуватись, коли на вході схеми присутні адреси, які знаходяться посередині діапазону. У кожної з задіяних ПЛМ кількість входів не повинна перевищувати 16. Скласти таблиці прошиття ПЛМ, для кожного рядка таблиці прошиття визначити діапазон адрес, якому цей рядок відповідає. Намалювати числову вісь, на якій позначити: мінімальне і максимальне значення 17-розрядного коду; верхню і нижню границі; діапазони кодів, які обробляються різними ПЛМ.

(2ц1л)(1ц2л)(2ц7л)(1ц8л)(2ц8л) = 57328₁₆ = 0101 0111 0011 0010 1000₂

 

17 молодших двійкових розрядів коду: 10111001100101000₂

 

Отриманий 17-розрядний двійковий код переписаний, міняючи місцями старші й молодші двійкові розряди (переписаний ззаду наперед): 00010100110011101₂

 

Нижня границя діапазону адрес: 0 0010 1001 1001 1101₂ = 0299D₁₆

Верхня границя діапазону адрес: 1 0111 0011 0010 1000₂ = 17328₁₆

 

Таблиці прошиття ПЛМ:

 

№

Входи А ПЛМ

Виходи

Діапазон кодів

A15

A14

A13

A12

A11

A10

A9

A8

A7

A6

A5

A4

A3

A2

A1

A0

М

від

до

I0

L

H

H

H

L

L

H

H

L

L

H

L

H

L

L

L

А

-

-

-

I1

L

H

H

H

L

L

H

H

L

L

H

L

H

k

L

H

А

-

-

-

I2

L

H

H

H

L

L

H

H

L

L

H

L

H

L

H

-

А

-

-

-

732A

732B

I3

L

H

H

H

L

L

H

H

L

L

H

L

H

H

-

-

А

-

-

-

732C

732F

l4

L

H

H

H

L

L

H

H

L

L

H

H

-

-

-

-

А

-

-

-

733F

l5

L

H

H

H

L

L

H

H

L

H

-

-

-

-

-

-

А

-

-

-

737F

I6

L

H

H

H

L

L

H

H

H

-

-

-

-

-

-

-

A

-

-

-

73FF

I7

L

H

H

H

L

H

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

А

-

-

-

77FF

I8

L

H

H

H

H

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

А

-

-

-

7FFF

I9

H

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

А

-

-

-

FFFF

 

№

Входи А ПЛМ

Виходи

Діапазон кодів

A15

A14

A13

A12

A11

A10

A9

A8

A7

A6

A5

A4

A3

A2

A1

A0

S

від

до

I0

L

L

H

L

H

L

L

H

H

L

L

H

H

H

L

H

А

-

-

-

299D

299D

I1

L

L

H

L

H

L

L

H

H

L

L

H

H

H

L

L

А

-

-

-

299C

299C

I2

L

L

H

L

H

L

L

H

H

L

L

H

H

L

-

-

А

-

-

-

299B

I3

L

L

H

L

H

L

L

H

H

L

L

H

L

-

-

-

А

-

-

-

I4

L

L

H

L

H

L

L

H

H

L

L

L

-

-

-

-

А

-

-

-

298F

I5

L

L

H

L

H

L

L

H

L

-

-

-

-

-

-

-

A

-

-

-

297F

I6

L

L

H

L

H

L

L

L

-

-

-

-

-

-

-

-

А

-

-

-

28FF

I7

L

L

H

L

L

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

А

-

-

-

27FF

I8

L

L

L

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

А

-

-

-

1FFF

 

Схема з'єднання ПЛМ:

 

 

 

Числова вісь:

 

4.1 Виконати порозрядні операції над двома 16-розрядними кодами:

(1ц1л)(2ц1л)(1ц2л)(2ц2л) and (1ц7л)(2ц7л)(1ц8л)(2ц8л) – операція І,

(1ц1л)(2ц1л)(1ц2л)(2ц2л) or (1ц7л)(2ц7л)(1ц8л)(2ц8л) – операція АБО,

(1ц1л)(2ц1л)(1ц2л)(2ц2л) xor (1ц7л)(2ц7л)(1ц8л)(2ц8л) – операція ВИКЛЮЧНЕ АБО.