Контрольная ЦИСх, вариант 7, номер: 263442

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.
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 общим числом ИМС данного типа и суммарным числом входов ЛЭ.

Вариант 7
1. Таблица истинности
Таблица 1
i x4 x3 x2 x1

0 0 0 0 0 1
1 0 0 0 1 0
2 0 0 1 0 0
3 0 0 1 1 0
4 0 1 0 0 0
5 0 1 0 1 1
6 0 1 1 0 0
7 0 1 1 1 1
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 1
14 1 1 1 0 0
15 1 1 1 1 1
2. Вариант нечетный: базис “ИЛИ-НЕ”.
3. Данные для расчета п.4 задания.
Для построения схемы использовать ЛЭ (табл. 2, рис.1), которые широко представлены в сериях ИМС.
Таблица 2
№ ИС-1533 серии Т10 Т01 І0 І1
1 ЛА1 ¬¬─ (4И-НЕ) 2 20 20 2,2 0,8
2 ЛА2 ─ 8И-НЕ 35 20 1,1 0,5
3 ЛА3 ─ (2И-НЕ) 4 20 20 4,4 1,6
4 ЛА4 ─ (3И-НЕ) 3 20 20 3,3 1,2
5 ЛЕ1 ─ (2ИЛИ-НЕ) 4 20 20 5,4 3,2
6 ЛЕ4 ─ (3ИЛИ-НЕ) 3 15 15 6,8 4
7 ЛН1 ─ (НЕ) 6 35 20 6,6 2,4

Задание 2
1. Синтезировать схему счетчика с произвольным модулем счета на соответствующих триггерах. Основными исходными данными (табл..1) для синтеза схемы счетчика являются: тип счетчика; модуль счета (М); тип триггера.
Таблица 1
№
п/п С нулевым начальным состоянием С начальной установкой кода М = 6 М = 7 T JK D
7 + + +

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. 8.
Таблица 8
Вариант 7
D Код 2421
0 0000
1 0001
2 0010
3 0011
4 0100
5 0101
6 0110
7 0111
8 1110
9 1111

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. Марченко А. Л. Основы электроники. Учебное пособие для вузов/А. Л. Марченко. M.: ДМК Пресс, 2008. ‒ 296 с, ил.
4. Потехин В.А. Схемотехника цифровых устройств: учеб. пособие для вузов – Томск: В-Спектр, 2012. – 250с.