|
Разработка сумматора-умножителя. Курсовая работа (1). Разработка сумматораумножителя
Минимизация функции картами Вейча:
|
| a2
|
|
|
|
| a2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| a1
|
| 1
| 1
| 1
| 1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1
|
| 1
| 1
|
| b1
|
|
| 1
| 1
| 1
|
| 1
|
|
| 1
|
|
|
|
|
|
|
| 1
| 1
|
| 1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| b2
|
| b2
|
|
|
|
|
| p
|
|
|
|
|
|
Минимизация функции картами Карно:
|
000
|
001
|
011
|
010
|
110
|
111
|
101
|
100
| 00
| 1
|
| 1
|
| 1
| 1
|
|
| 01
|
| 1
|
| 1
|
|
| 1
| 1
| 11
| 1
| 1
|
|
|
| 1
|
| 1
| 10
|
|
| 1
| 1
| 1
|
| 1
|
|
Минимизировав функцию, получим:
Логический синтез одноразрядного четверичного умножителя-сумматора
ОЧУС это комбинационное устройство, имеющее шесть входов (два разряда из регистра множимого, два разряда из регистра множителя, вход переноса и управляющий вход h) и три выхода. Принцип работы ОЧУС представлен с помощью таблицы истинности (табл. 13).
Разряды множителя закодированы: 0 = 00; 1 = 01; 2 = 10; 3 = 11.
Разряды множимого закодированы: 0 = 00; 1 = 11; 2 = 10; 3 = 01.
Управляющий вход h определяет тип операции: 0 умножение закодированных цифр, поступивших на информационные входы, и добавление переноса; 1 вывод на выходы без изменения значения разрядов, поступивших из регистра множимого. В табл. 13 выделено 36 безразличных наборов, так как на входы ОЧУС из разрядов множителя не может поступить код 11, при работе ОЧУС как сумматора на вход переноса не может поступить единица, а при умножении на ноль или единицу на вход переноса также не может поступить единица.
Таблица истинности ОЧУС.
Пер.
| Мн.
| Мт.
| Упр.
| Перенос
| Результат
| Результат операций в четверичной с/с
|
|
|
|
|
| h
| P
|
|
| 0
| 0
| 0
| 0
| 0
| 0
| 0
| 1
| 0
| 3*0+0=00
| 0
| 0
| 0
| 0
| 0
| 1
| 0
| 0
| 0
| Выход-код«03»
| 0
| 0
| 0
| 0
| 1
| 0
| 0
| 0
| 0
| 3*1+0=03
| 0
| 0
| 0
| 0
| 1
| 1
| 0
| 0
| 0
| Выход-код«03»
| 0
| 0
| 0
| 1
| 0
| 0
| 1
| 1
| 1
| 3*2+0=12
| 0
| 0
| 0
| 1
| 0
| 1
| 0
| 0
| 0
| Выход-код«03»
| 0
| 0
| 0
| 1
| 1
| 0
| x
| x
| x
| 3*3+0=21
| 0
| 0
| 0
| 1
| 1
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«03»
| 0
| 0
| 1
| 0
| 0
| 0
| 0
| 1
| 0
| 1*0+0=00
|
|
|
|
|
| h
| P
|
|
| Результат
| 0
| 0
| 1
| 0
| 0
| 1
| 0
| 0
| 1
| Выход-код«01»
| 0
| 0
| 1
| 0
| 1
| 0
| 0
| 0
| 1
| 1*1+0=01
| 0
| 0
| 1
| 0
| 1
| 1
| 0
| 0
| 1
| Выход-код«01»
| 0
| 0
| 1
| 1
| 0
| 0
| 0
| 1
| 1
| 1*2+0=02
| 0
| 0
| 1
| 1
| 0
| 1
| 0
| 0
| 1
| Выход-код«01»
| 0
| 0
| 1
| 1
| 1
| 0
| x
| x
| x
| 1*3+0=03
| 0
| 0
| 1
| 1
| 1
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«01»
| 0
| 1
| 0
| 0
| 0
| 0
| 0
| 1
| 0
| 0*0+0=00
| 0
| 1
| 0
| 0
| 0
| 1
| 0
| 1
| 0
| Выход-код«00»
| 0
| 1
| 0
| 0
| 1
| 0
| 0
| 1
| 0
| 0*1+0=00
| 0
| 1
| 0
| 0
| 1
| 1
| 0
| 1
| 0
| Выход-код«00»
| 0
| 1
| 0
| 1
| 0
| 0
| 0
| 1
| 0
| 0*2+0=00
| 0
| 1
| 0
| 1
| 0
| 1
| 0
| 1
| 0
| Выход-код«00»
| 0
| 1
| 0
| 1
| 1
| 0
| x
| x
| x
| 0*3+0=00
| 0
| 1
| 0
| 1
| 1
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«00»
| 0
| 1
| 1
| 0
| 0
| 0
| 0
| 1
| 0
| 2*0+0=00
| 0
| 1
| 1
| 0
| 0
| 1
| 0
| 1
| 1
| Выход-код«02»
| 0
| 1
| 1
| 0
| 1
| 0
| 0
| 1
| 1
| 2*1+0=02
| 0
| 1
| 1
| 0
| 1
| 1
| 0
| 1
| 1
| Выход-код«02»
| 0
| 1
| 1
| 1
| 0
| 0
| 1
| 1
| 0
| 2*2+0=10
| 0
| 1
| 1
| 1
| 0
| 1
| 0
| 1
| 1
| Выход-код«02»
| 0
| 1
| 1
| 1
| 1
| 0
| x
| x
| x
| 2*3+0=12
| 0
| 1
| 1
| 1
| 1
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«02»
| 1
| 0
| 0
| 0
| 0
| 0
| x
| x
| x
| 3*0+1=01
| 1
| 0
| 0
| 0
| 0
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«03»
| 1
| 0
| 0
| 0
| 1
| 0
| x
| x
| x
| 3*1+1=10
| 1
| 0
| 0
| 0
| 1
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«03»
| 1
| 0
| 0
| 1
| 0
| 0
| 1
| 1
| 1
| 3*2+1=13
| 1
| 0
| 0
| 1
| 0
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«03»
| 1
| 0
| 0
| 1
| 1
| 0
| x
| x
| x
| 3*3+1=22
| 1
| 0
| 0
| 1
| 1
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«03»
| 1
| 0
| 1
| 0
| 0
| 0
| x
| x
| x
| 1*0+1=01
| 1
| 0
| 1
| 0
| 0
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«01»
| 1
| 0
| 1
| 0
| 1
| 0
| x
| x
| x
| 1*1+1=02
| 1
| 0
| 1
| 0
| 1
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«01»
| 1
| 0
| 1
| 1
| 0
| 0
| 0
| 0
| 0
| 1*2+1=03
| 1
| 0
| 1
| 1
| 0
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«01»
| 1
| 0
| 1
| 1
| 1
| 0
| x
| x
| x
| 1*3+1=10
| 1
| 0
| 1
| 1
| 1
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«01»
| 1
| 1
| 0
| 0
| 0
| 0
| x
| x
| x
| 0*0+1=01
| 1
| 1
| 0
| 0
| 0
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«00»
| 1
| 1
| 0
| 0
| 1
| 0
| x
| x
| x
| 0*1+1=01
|
|
|
|
|
| h
| P
|
|
| Результат
| 1
| 1
| 0
| 0
| 1
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«00»
| 1
| 1
| 0
| 1
| 0
| 0
| 0
| 0
| 1
| 0*2+1=01
| 1
| 1
| 0
| 1
| 0
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«00»
| 1
| 1
| 0
| 1
| 1
| 0
| x
| x
| x
| 0*3+1=01
| 1
| 1
| 0
| 1
| 1
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«00»
| 1
| 1
| 1
| 0
| 0
| 0
| x
| x
| x
| 2*0+1=01
| 1
| 1
| 1
| 0
| 0
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«02»
| 1
| 1
| 1
| 0
| 1
| 0
| x
| x
| x
| 2*1+1=03
| 1
| 1
| 1
| 0
| 1
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«02»
| 1
| 1
| 1
| 1
| 0
| 0
| 1
| 0
| 1
| 2*2+1=11
| 1
| 1
| 1
| 1
| 0
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«02»
| 1
| 1
| 1
| 1
| 1
| 0
| x
| x
| x
| 2*3+1=13
| 1
| 1
| 1
| 1
| 1
| 1
| x
| x
| x
| Выход-код«02»
|
Минимизацию выхода ОЧУС P проведем алгоритмом Квайна-МакКласке, минимизацию Q1 проведем с помощью карт Вейча, минимизацию проведем с помощью карт Карно.
|
|
|