PSL-K-03 Komparator uniwersalny PODSTAWY STEROWANIA LOGICZNEGO

LABORATORIUM SYSTEMÓW STEROWANIA PRZEMYSŁOWEGO I AUTOMATYKI BUDYNKÓW

KATEDRA AUTOMATYKI NAPĘDU I URZĄDZEŃ PRZEMYSŁOWYCH

AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA WWW.KANIUP.AGH.EDU.PL

WWW.AGH.EDU.PL

Temat:

Konstrukcja uniwersalnego jednobitowego komparatora.

Grupa:

układy kombinacyjne

Obiekt:

modele zrealizowane w pakiecie symulacyjnym Cel ćwiczenia: skonstruowanie uniwersalnego modułu umożliwiającego łatwe tworzenie układu porównującego szeregowo dowolnie długie liczby binarne. Moduł ma porównywać jedną pozycję binarną (z uwzględnieniem przeniesienia bitu równości następnej pozycji i wypracowaniem bitu równości na poprzednią pozycję).

Na wyjściu układu należy otrzymać informację o stosunku dwóch porównywanych liczb (A<B, A>B, A=B).

Porównywanie binarne: zaczynając od najstarszego bitu – jeśli bity na danej pozycji są równe, należy porównać bit na młodszej pozycji; jeśli różne – przekazać informację do komparatora młodszej pozycji, który informację o większości / mniejszości starszego bitu przekaże dalej do komparatorów młodszych bitów. Wynik otrzymujemy na wyjściu komparatora najmłodszego bitu.

Tak więc komparator pojedynczego bitu będzie wyglądał następująco: Ai

Ri

B

<

i

Wi

R

=

i+1

W

>

i+1

1 A

B

1 A

B

i >

i =

R

W

i = 

i

i = 

i

0 A

B

0 A

B

i ≤

i ≠

i

i

Program ćwiczenia:

1. Napisać funkcje logiczne porównujące dwa bity (F<(Ai, Bi), F>(Ai, Bi), F=(Ai, Bi)) 2. Zapisać funkcje realizującą Wi=ƒ(Ai, Bi, Ri+1, Wi+1) oraz Ri=ƒ(Ai, Bi, Ri+1, Wi+1) 3. Zrealizować ww. funkcję na funktorach logicznych.

4. Sprawdzić w programie symulacyjnym poprawność 1-bitowego komparatora (porównanie pojedynczego bitu).

5. Stworzyć przy pomocy identycznych komparatorów układ porównujący 4-bitowe liczby A i B

(do wyświetlania dodawanych liczb oraz wyniku użyć wyświetlaczy 7-segmentowych).

Wyniki zamieścić w sprawozdaniu.

PSL-K-03 Komparator uniwersalny 1/1