С несколькими выходами.

Синтез комбинационных устройств

с несколькими выходами.

На практике достаточно широко встречаются КУ, имеющие несколько выходов. Чаще всего они синтезируются как несколько КУ, имеющих общие входы и по одному отдельному выходу.

Во многих случаях при синтезе КУ с несколькими выходами целесообразно приводить формулы к такому виду, при котором одно и то же логическое выражение в разных формулах будет использоваться несколько раз. Это позволяет сократить общее количество логических элементов, необходимых для построения КУ.

Синтез дешифратора.

Схему, у которой имеется N входов и 2^N выходов, называют дешифратором. На входы подаваться всевозможные наборы. Например, для n=4 число наборов 16.

На одном из 16 выходов (F₀, F₁,… F₁₅) появляется логическая единица, а на остальных выходные сигналы равны нулю. Удобно считать, что при нулевом входном наборе (0000) f₀ = 1

В соответствии со словесным описанием таблица истинности имеет вид:

X1
X2
X3
F0
F1
F2
F3
F4
F5
F6

Для F0	X2X1
X3

Для F1	X2X1
X3

Структурные формулы в основном базисе для каждой из функций имеют вид:

С помощью формулы де Моргана получим

и так далее реализуются все функции.

Часто дешифраторы выполняются в виде (СИС) микросхемы со средней степенью интеграции, условное обозначение которой имеет вид:

Часто СИС снабжают дополнительными входами, например входом разрешения (стробирования) Р. Вход такого дешифратора описываются уравнением:

F _i = P ∙a ∙ b ∙ c ∙ d

Вход стробирования позволяет избежать появления на выходах ложных сигналов при чередующихся на входе наборах, кодовое состояние между которыми больше единицы.

Пусть осуществляется переход от набора 0011 к 0100. Тогда в процессе перехода могут появиться наборы 0010, 0001 и следовательно на выходах f₂ и f₀ могут появиться импульсные помехи.

Вход Р позволяет так же расширить число входов и число выходов.

Синтез преобразователей кода.

Для решения некоторых конкретных задач выпускаются СИС, которые служат преобразователями кодов. На поступают наборы (х_1, х₂ …х_m) на выходах получаем наборы (у₁, у₂…у_n).

В отличие от дешифратора преобразователь кодов может формировать произвольное число нулевых и единичных сигналов на выходах.

Примером преобразователя кодов служит микросхема, преобразующая двоичный код в сигналы управления семисегментным десятичным индикатором.

Двоичному набору 0000 должно соответствовать формирование логической единицы на всех выходах, кроме F₄, при этом на индикаторе высвечивается 0.

Составляем таблицу истинности.

X1	X2	X3	X4	F1	F2	F3	F4	F5	F6	F7

Для каждой из функций F _i cоставляем карту Карно

Для F0	X2X1
Х4 X3
		Ф	Ф	Ф
		Ф	Ф	Ф

Синтез шифраторов.

У шифраторов имеем 2^N входов, на один из них подается логическая 1, на остальные 0. На N выходах должны быть сформированы наборы (слова) соответствующие двоичному коду номера единичного входа.

Для каждой функции F _i составляем карту Карно и оптимизируем F _i.

X1	X2	X3	X4	X5	X6	X7	F3	F2	F1

X1	X2	X3	X4	X5	X6	X7
			x			x
			x
				x

Дата добавления: 2015-11-28