Информатика-2
.docxЛабораторная работа №2
Исследование комбинационных схем.
Выполнила Шаповалова Д. В.
Вариант 3.
Даны: 1)Полусумматор, 2)Демультиплексор 1:4
1. а) Демультиплексор - это устройство, которое осуществляет выборку одного из n выходов и подключает его к своему входу. Это переключатель сигналов, управляемый двоичным кодом и имеющий один вход и n выходов. Ко входу подключается тот выход, чей номер соответствует состоянию двоичного кода. Демультиплексор - это устройство, которое преобразует последовательный код в параллельный. Сумматоры – это комбинационные устройства, предназначенные для сложения чисел. Сложение в пределах одного разряда (без учета возможной пришедшей единицы из младшего разряда) можно реализовать схемой, которая называется полусумматором. У полусумматора два входа (для слагаемых) и два выхода (для суммы и переноса).
б)Таблица истинности.
Полусуматор
|
X1 |
X2 |
Y1 |
Y2 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
1 |
Демультиплексор 1:4
|
X1 |
X2 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
|
0 |
0 |
D |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
D |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
D |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
D |
c)Булевы выражения для выходов: Полусумматор
Y1= (X1 ˅ ¬X2) ˄ (¬X1 ˅ X2)
Y2=X1 ˄ X2
Демультиплексор 1:4
Y1=¬X1 ˄ ¬X2 ˄ D
Y2=¬X1 ˄ X2 ˄ D
Y3=X1 ˄ ¬X2 ˄ D
Y4=X1 ˄ X2 ˄ D.
d)Преобразование с заменой булевых операции на операцию стрелка Пирса: Полусумматор
Y1=(((X1↓X1)↓X2)↓((X2↓X2)↓X1))↓X1)↓(((X1↓X1)↓X2)↓((X2↓X2)↓X1))↓X1)
Y2=(X1↓X1)↓(X2↓X2)
Демультиплексор 1:4
Y1=((X1↓X1)↓(X1↓X1))↓((X2↓X2)↓(X2↓X2))↓(D↓D)
Y2=((X1↓X1)↓(X1↓X1))↓(X2↓X2)↓(D↓D)
Y3=(X1↓X1)↓((X2↓X2)↓(X2↓X2))↓(D↓D)
Y4=(X1↓X1)↓(X2↓X2)↓(D↓D)
f) проверка схемы: полусумматор
e)Схема: Полусумматор
f)Демультиплексор 1:4
e) Демультиплексор 1:4
2. а)Сложность схемы полусумматора=8.
Сложность схемы демультиплексора 1:4=10.
б) Быстродействие полусумматора= 4
Быстродействие демультиплексора 1:4=3
3.
Выводы: в данной работе мы изучили принципы действия элементной базы цифровых устройств и основных комбинационных узлов, а также научились заменять отрицание, конъюнкцию и дизъюнкцию операциями стрелка Пирса (штрих Шеффера).
Для работы использовалась "Элементная база и устройства цифровой техники" Григорьева Б.И.