Скачать .docx |
Реферат: Разработка принципиальной схемы генератора на D-тригерах
Министерство Общего и Профессионального Образования РФ
Московский Государственный Авиационный Технологический Университет
им. К.Э.Циолковского
Кафедра “ Технология производства приборов и систем управления
летательных аппаратов “
КУРСОВАЯ РАБОТА
по курсу “ Электронная схемотехника “
тема проектирования “Разработка принципиальной схемы генератора
чисел в двоичном коде на D -триггерах ”
Преподаватель: Попов А.Ф.
Студент : Федин Д.В.
Группа : 8П-3-5
Дата: 28.05.98 г.
1998 г.
1. Составление таблицы истинности ( таблицы переходов триггеров ) .
Десятичное число | Q 3 | Q2 | Q 1 | Q 0 | D 3 | D2 | D 1 | D 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
7 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
14 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
15 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
8 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
2 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
9 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
10 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
3 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
11 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
4 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
12 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
6 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
5 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Q 0 .. Q 3 - входные переменные
D 0 .. D 3 - логические функции
2. Составление карт Карно (минимальных логических функций).
D3
Q3 Q2 | Q1 Q0 | 00 | 01 | 11 | 10 |
00 | 0 | 0 | А 1 | 1 | |
01 | 1Д | 0 | 1Б | 0 | |
11 | 0 | 1Г | В1 | 1 | |
10 | 0 | 1 | 0 | 0 |
_ _ _ _ _ _ _
D3 =Q1 Q3 Q2 +Q1 Q0 Q3 +Q1 Q3 Q2 +Q1 Q0 Q3 +Q1 Q0 Q3 Q2 =
_ _ _ _ _ _ _
=Q1 Q3 Q2 ×Q1 Q0 Q3 ×Q1 Q3 Q2 ×Q1 Q0 Q3 ×Q1 Q0 Q3 Q2
D2
Q3 Q2 | Q1 Q0 | 00 | 01 | 11 | 10 |
00 | 1 B | 0 | 0 | 0 | |
01 | 1 | 0 | Б 1 | 1 | |
11 | 1 А | 0 | 1 | ||
10 | 0 | 0 | 1Г | 0 |
_ _ _ _ _ _
D2 = Q0 Q2 +Q1 Q3 Q2 +Q1 Q0 Q3 +Q1 Q0 Q3 Q2 =
_ _ _ _ _ _
=Q0 Q2 ×Q1 Q3 Q2 ×Q1 Q0 Q3 ×Q1 Q0 Q3 Q2
D1
Q3 Q2 | Q1 Q0 | 00 | 01 | 11 | 10 |
00 | 1 | 1 A | 1Б | 0 | |
01 | 0 | 0 | 1 | 0 | |
11 | 1 В | 0 | 0 | 1Г | |
10 | 0 | 1Д | 0 | 1 |
_ _ _ _ _ _ _ _
D1 = Q1 Q3 Q2 + Q1 Q0 Q3 + Q0 Q3 Q2 +Q1 Q0 Q3 +Q1 Q0 Q2 =
_ _ _ _ _ _ _ _
= Q1 Q3 Q2 ×Q1 Q0 Q3 ×Q0 Q3 Q2 ×Q1 Q0 Q3 ×Q1 Q0 Q2
D0
Q3 Q2 | Q1 Q0 | 00 | 01 | 11 | 10 |
00 | 1Б | 0 | 1 | 1 B | |
01 | 0 | 0 | 0 | 1 | |
11 | 0 | 0 | 0 | 1 A | |
10 | 1 | 0 | 0 | 1 |
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _
D0 = Q1 Q0 +Q0 Q2 +Q1 Q3 Q2 =Q1 Q0 × Q0 Q2 ×Q1 Q3 Q2
3. Составление таблицы истинности ( проверка ) .
дес | ||||||||||||||||||||||||||
чис ло |
Q3 | Q2 | Q1 | Q0 | ||||||||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | |
7 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | |
14 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
15 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | |
8 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | |
2 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | |
9 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | |
10 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | |
3 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | |
11 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | |
4 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | |
12 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | |
6 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | |
5 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
4. Построение временных диаграмм .
с
0 7 14 15 8 1 2 9 10 3 11 4 12 6 5 0
Q 3
Q 2
Q 1
Q 0
5. Разработка альтернативной схемы .
Карты Карно для D3и D1остаются прежними (см. стр. 4 - 5) .
D2
Q3 Q2 | Q1 Q0 | 00 | 01 | 11 | 10 |
00 | 1 B | 0 | 0 | 0 | |
01 | 1 | 0 | Б 1 | 1 | |
11 | Г 1 | 1 | 0 | 1 А | |
10 | 0 | 0 | 1 Д | 0 |
_ _ _ _ _ _ _
D2 = Q1 Q0 Q2 +Q1 Q3 Q2 +Q1 Q0 Q3 +Q1 Q3 Q2 +Q1 Q0 Q3 Q2 =
_ _ _ _ _ _ _
=Q1 Q0 Q2 ×Q1 Q3 Q2 ×Q1 Q0 Q3 ×Q1 Q3 Q2 ×Q1 Q0 Q3 Q2
D0
Q3 Q2 | Q1 Q0 | 00 | 01 | 11 | 10 |
00 | 1Б | 0 | 1 | 1 B | |
01 | 0 | 0 | 0 | 1 | |
11 | 0 | 0 | 0 | 1 A | |
10 | 1 | 0 | 0 | 1 |
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
D0 = Q1 Q0 +Q1 Q0 Q2 +Q1 Q3 Q2 =Q1 Q0 × Q1 Q0 Q2 ×Q1 Q3 Q2
7. Результат сравнения двух схем.
Параметры |
№схемы | принципиальная схема (№1) |
альтернативная принципиальная схема (№2) |
количество микросхем | 12 | 12 | |
количество незадействованных элементов | 2 (3-х вх.элем.’’И-НЕ’’) 1(4-х вх.элем. ’’И-НЕ’’) 3 (3-х вх.элем.’’И-НЕ’’) |
2 (3-х вх.элем.’’И-НЕ’’) 1 (2-х вх.элем.’’И-НЕ’’) |
Вывод: в результате сравнения двух разработанных принципиальных схем генератора чисел в двоичном коде можно сказать, что по количеству задействованных микросхем схема
№1 более предпочтительна.
ЛИТЕРАТУРА
1.
2.
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Составление таблицы истинности ............................................................ 3 стр.
2. Составление карт Карно (минимальных логических функций)............... 4 стр.
3. Составление таблицы истинности ( проверка ) ........................................ 6 стр.
4. Построение временных диаграмм .............................................................. 7 стр.
5. Разработка альтернативной схемы .......................................................... 8 стр.
6. Принципиальная и принц. альтернативная схемы генератора ............. 9 стр.
7. Результат сравнения двух схем ................................................................. 11стр.
8. Литература ................................................................................................. 11 стр.