северозападный государственный заочный технический университет

• Название: северозападный государственный заочный технический университет
• Дата: 03.11.2021
• Размер: 0.88 Mb.
• Имя файла: met_97_Shemotehnika-sistem-upravleniya-ASU-SZTU-metodichka-2010..docx
• Тип: Документы; #262689
• страница: 8 из 14

a  b

(стрелка Пирса); графически обозначается как элемент логического

сложения, но с инверсией на выходе.

Элемент И-НЕ называется элементом Шеффера и математически обозначается

как

a / b

(штрих Шеффера); графически обозначается как элемент логического

умножения, но с инверсией на выходе.

Переход от элементов теоретического базиса Буля к промышленному базису осуществляется по следующим формулам

a  b  a  b a  b  a  b

a  b  a / b a  b  a / b

2. 
   Составление функционально-логической схемы в промышленном базисе
   

Используя выражения перевода элементов Буля в элементы Пирса и Шеффера, произведем перевод передаточной функции вида

y a b c a b c a b c a b c.

Произведем перевод передаточной функции

y a b c a b c a b c a b c

в элементы Пирса.

Сначала заменим элементами Пирса схемы логического умножения, используя




выражение a  b  c  a  b  c . Получим
y  a  b  c a  b  c a  b  c a  b  c.
Так как аргумент с двумя инверсиями есть сам аргумент, то
y  a  b  c a  b  c a  b  c a  b  c.



Применив формулу a  b  c  a  b  c , окончательно получим

y  a  b  c (a  b  c)  (a  b  c)  (a  b  c) _.

В промышленном базисе схемы инверторов образуются из тех же элементов, но с одним входом (все входы объединяются в один).



Рис. 1.3.1.

По полученной переключательной функции построим функционально- логическую схему (рис. 1.3.1).

Произведем перевод передаточной функции

y a b c a b c a b c a b c

в элементы Шеффера.

Сначала заменим элементами Шеффера схемы логического умножения,




используя выражение a  b  c  a / b / c .

Получим
y  a / b / c a / b / c a / b / c a / b / c.
Применив формулу a  b  c  a / b / c , окончательно получим
y  a / b / c/a / b / c/a / b / c/a / b / c.



Рис. 1.3.2.

По полученной переключательной функции построим функционально- логическую схему (рис. 1.3.2).

Вопросы для самопроверки по теме 1.3

1. 
   Чем определяется наличие промышленного базиса?
   
2. 
   Как на основе поромышленного базиса реализовать инверсию?
   
3. 
   Как осуществляется переход от теоретического базиса Буля к промышленному базису?
   

Раздел № 2. Синтез дискретных автоматов без памяти

В разделе представлено 2 темы:

• 
  синтез и минимизация автоматов без памяти;
  
• 
  интегральные схемы автоматов без памяти;
  

На основе теоретического материала выполняются лабораторные работы №1 и №2:

• 
  исследование типовых интегральных схем вычислительной техники;
  
• 
  синтез дискретных автоматов без памяти;
  

1. 
   Синтез автоматов без памяти
   

Объект, имеющий конечное число внутренних состояний и конечное число

входов, работа которого автоматом.

носит детерминистский характер

называется конечным

Выделяют три типа конечных автоматов:

• 
  Автомат без памяти – комбинационное устройство;
  
• 
  Автомат с памятью – последовательностное устройство;
  

• 
  Машина Тьюринга
  

– конечный автомат, снабженный

внешней памятью и

имеющий возможность неограниченного расширения.

Конечный автомат без памяти





Рис. 2.1.1.

• 
  потенциалы на его выходах зависят от сиюминутного состояния входов, с их изменением меняется и ситуация на выходах;
  
• 
  такие элементы не сохраняют предыдущее состояние после смены
  

потенциалов на входах, т. е. не обладают памятью.

Промышленность выпускает ряд готовых автоматов в виде интегральных схем. Эти устройства реализуют функции наиболее востребованные при производстве устройств автоматизации.

Дешифратор (decoder) - комбинационное устройство, позволяющее

распознавать числа,

представленные позиционным

14. 
    разрядным кодом.
    

Классификация дешифраторов определяется технологическими особенностями производства и представлена на рисунке 2.1.2.

Рис. 2.1.2.

Таблица истинности для полного дешифратора представлена на рисунке 2.1.3.
трехразрядных чисел

Рис. 2.1.3.

Чтобы реализовать эту таблицу необходимо построить ФЛС соответствующую следующим переключательным функциям:

; ; ; ;

; ; ;

Схема будет иметь вид, представленный на рисунке 2.1.4.

На функциональных

Рис. 2.1.4.

схемах дешифратор показывают
с помощью условного

графического обозначения (Рис. 2.1.5.).

Рис. 2.1.5.

Технология изготовления накладывает ограничение на
разрядность входного

кода, поэтому периодически приходится увеличивать разрядность дешифратора, применяя каскадную схему включения.

Шифратор (coder)- комбинационноеустройство,выполняющеефункции,

обратныедешифратору.При подаче сигнала на один из его входов (унитарный код) на выходе должен образоваться соответствующий двоичный код (Рис. 2.1.5.).

Рис. 2.1.5.

Распределитель