Анализ и синтез на логически схеми



страница36/44
Дата30.05.2024
Размер1.14 Mb.
#121324
1   ...   32   33   34   35   36   37   38   39   ...   44
ASLS uchebnik
Свързани:
an-architectural-reassessment-of-a-villa-rustica-near-serdica, New Microsoft PowerPoint Presentation, кр цсх
1999-03-18 16:21:41+02
1. Основни функции
Мултиплексорът като функционален елемент представлява схема, комутираща един от 2n входа, наречени информационни, към един изход. Изборът на информационния вход, който ще се комутира към изхода се извършва с помощта на допълнителни входове, наречени адресни или селекторни.
Примерна схема на мултиплексор:

x3 до x0 - информационни входове
a1, a0 - адресни входове
f - информационен изход

В практиката се използват мултиплексори с 2, 4, 8 и 16 информационни входа. Освен адресни и информационни входове, мултиплексорите могат да имат и входове за разрешение. Обикновено, наред с правия информационен изход съществува и инверсен.
Логическата схема на мултиплексор 4 към 1 е дадена на фиг.13.1.


Стандартни схеми на мултиплексори са SN74150, 151, 153, 157
При необходимост от нарастване броя на информационните входове е възможно каскадно свързване на мултиплексори по начина, показан на фиг.13.2.
При такова свързване броят на информационните входове е 2n*2n=22n ,където n е броят на адресните входове на мултиплексорите, когато те са от един и същи тип.
2.Използване на мултиплексора като генератор на логически функции.
Нека разгледаме един четиривходов мултиплексор




Изхождайки от израза за функцията f, можем да кажем, че това е функция на аргументите xi, a1, и а0 чиито стойности за различните комбинации на адресните входове се определят се определят от стойностите x3,...x0. Например ако x3=1, а x2=x1=x0=0, то f=a1.a2 (виж израза за f). Ако разглеждаме стойностите на информационните входовекато стойности на променливата x, то можем да съставим следната карта на Карно за функцията f.
Оградените двойки клетки представляват функции на променливата x които могат да приемат стойностите 1, 0, x или . Ако обозначим тези функции с D0 до D3, то изразът за функцията f може да се запише така:

От казаното до тук можем да направим извода, че с помощта на мултиплексор можем да реализираме произволна логическа функция, като на адресните входове подаваме част от аргументите, а с останалите аргументи съставяме помощни функции, които се подават на информационните входове.

Пример 1
На базата на четиривходов мултиплексор да се синтезира пълен едноразряден суматор. Таблицата на истинност на този суматор е показана в Тема 5.
ai, bi - събираеми
ci-1 - пренос от предходния разряд
Si - сума
ci - пренос
На практика имаме да реализираме две функции на три аргумента.
Картите на Карно за Si и ci биха могли да се попълнят по 3 различни начина в зависимост от това , коя двойка аргументи ще изберем за адреси.
Избираме варианта при който е прието ci-1 да формира сигналите на информационните входове.

Реализация

Пример 2
На базата на четиривходов мултиплексор да се реализира функцията .
В този случай са възможни 6 варианта за избор на аргументи, които се подават на двата адресни входа: x3x2, x3x1, x3x0, x2x1, x2x0, x1x0. Ще разгледаме два от възможните варианти. Построяваме карта на Карно за функцията f(x3,x2,x1,x0).

От разгледаните два варианта избираме за реализация този, който изисква по- малко елементи.

Забележка:
За да постигнем най-проста реализация е необходимо да разгледаме всичките 6 възможни варианта на адресиране.
При по-голям опит самата карта на Карно подсказва, кои от променливите да бъдат подадени към адресните входове за да се получат слепващи се или еднакви подкарти за останалите променливи, т. е. за да се получи минимална логическа схема.


Сподели с приятели:
1   ...   32   33   34   35   36   37   38   39   ...   44




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница