Файл: Лабораторная работа 5 Моделирование простейших логических схем Выполнила студент группы биб2102 Сарачев Данил Вариант 14 Проверил.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.03.2024

Просмотров: 46

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Федеральное агентство связи

ордена Трудового Красного Знамени

Федеральное государственное

бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московский технический университет связи и информатики
Кафедра «Информатика»

Лабораторная работа №5

Моделирование простейших логических схем

Выполнила

студент группы БИБ2102

Сарачев Данил

Вариант №14

Проверил

проф. Семин В.Г.

Москва, 2022
  1. Сформированный вариант задания студента


Таблица истинности для задания определяется датой дня рождения студента. Для этого необходимо дату представить в формате 15.11.03 (ДД:ММ:Гг). Десятилетие Г исключается (просто откидывается). В результате получаем 15113 (ДДММг). Полученное число нужно перевести в двоичный формат представления данных. Результат необходимо дополнить до 16 разрядов дописав перед числом необходимое количество нулей.

Таким образом получим 0011 1011 0000 1001 – результирующая логическая функция. По ней составим таблицу истинности и представим в таблице 1.

Таблица 1 – Таблица истинности

Х3

Х2

Х1

Х0

f

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

0

1

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

1

0

1

0

1

1

1

1

1

0

0

0

0

1

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

0

1

1

0

1

1

0

0

1

1

1

0

1

0

1

1

1

0

0

1

1

1

1

1




Задание 1


Реализовать полученную функцию на логических элементах. В результирующей логической функции количество единиц равно количеству нулей. Поэтому рационально использовать совершенную дизъюнктивную нормальную форму (СДНФ).


Построим схему реализации на логических элементах (рисунок 1).


F


Рисунок 1 – логическая схема задания 1


Задание 3


Выполнить минимизацию по карте Карно, синтезировать схему на базисе ИЛИ-НЕ, привести синтезируемую схему, выполнить проверку на соответствие исходной таблице истинности.
По карте Карно построим таблицу 2 и составим следующие пары.

x3x2\x1x0

00

01

11

10

00

0

0

1

1

01

1

0

1

1

11

1

0

1

0

10

0

0

0

0
Таблица 2


Процесс склеивания «1»

1) Количество клеток, входящих в группу, должно быть кратно двум

, то есть 2^m, где m=0, 1, 2, 3….

2) Каждая клетка, входящая в группу, должна иметь m соседних в группе

3) Каждая клетка должна входить в хотя бы одну группу

4) В каждой группе должно быть максимально возможное число клеток

5) Количество групп должно быть минимальным.

Считывание СДНФ

Считывание функции по группе склеивания производится следующим образом: переменные, которые сохраняют одинаковые значения в клетках группы склеивания, входят в конъюнкцию, причем значениям 1 соответствуют сами переменные, а значениям 0 их отрицания.

Первая группа имеет координаты 0111,0110,0011 и 0010 , в этой группе меняют свое значение, следовательно, он исчезает и получается:

Вторая группа имеет координаты 0111 и 1111, в этой группе меняют свое значение, следовательно, он исчезает и получается:

Третья группа имеет координаты 0100 и 0110 в этой группе меняют свое значение, следовательно, он исчезает и получается:

Четвёртая группа имеет координаты 0100 и 1100 в этой группе меняют свое значение, следовательно, он исчезает и получается::

Таким образом, оптимальная минимальная логическая функция имеет следующий вид:

В соответствии с вариантом, переводим в базис И-НЕ, используя законы де Моргана:


позволяет преобразовать дизъюнкцию в конъюнкцию.

позволяет преобразовать конъюнкцию в дизъюнкцию.

синтезированная схема на базисе ИЛИ-НЕ:





Х0
Построим схему на базисе ИЛИ-НЕ и представим на рисунке 2.


1


1

1


1

1

Х1



1

Х2




1


1


Х3