Sprawozdanie z Techniki Cyfrowej 2
Ćwiczenie laboratoryjne nr 1
Czwartek, TP: 1015-1300
Data wykonania ćwiczenia: 20 III 14 r.
Data oddania sprawozdania: 03 IV 14 r.
I Spis zadań:
- F=(A*B) xor C
- Demultiplekser 2bit (4wy) z neg. wejściem
- Enkoder /(1 z 8) na kod Aikena
- Transkoder kodu 4 bit +3(Excess 3) na NKB w technologii NAND
II Opis wykonywanych zadań
- Demultiplekser 2bit (4 wy) z neg. wejściem
a) Schemat bramek logicznych:
Funkcje logiczne na kolejnych wyjściach:
y0 = wej’ * s1’ * s2’
y1 = wej’ * s1 * s2’
y2 = wej’ * s1’ * s2
y3 = wej’ * s1 * s2
b) Symulacja:
c) Opis działania:
Demultiplekser zgodnie z założeniami z negowanym wejściem działa w przypadku podania na wejście informacyjne wej stanu niskiego (neguje stan niski zmieniając go na wysoki).
Zanegowany stan wysoki pojawia się na jednym z 4 wyjść : y0,y1,y2 lub y3. Wybór wyjścia na którym ma się pojawić stan wysoki dokonuje się za pomocą wejść adresowych s0 oraz s1.
Reasumując wybrane wyjście przyjmuje stan wysoki dla stanu niskiego podanego na wejście informacyjne , w tym czasie pozostałe wyjścia są w stanie niskim.
d) Wnioski:
Układ działa poprawnie.
- Enkoder /(1 z 8) na kod Aikena
a) Tabela prawdy:
Tabela1
Wejścia | Wyjścia | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
x7 | x6 | x5 | x4 | x3 | x2 | x1 | x0 | d | c | b | a |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
b) Symulacja:
c) Schemat bramek logicznych:
d) Opis działania:
Zaprojektowany układ zamienia kod 1 z 8 na kod Aikena. Enkoder składa się z 8 wejść z których na jedno podajemy stan wysoki , reszta wejść jest w stanie niskim. Sygnał zależny od numeru wejścia kodujemy w słowo 4-bitowe . Na wyjściach otrzymujemy nr wejścia zapisany w kodzie Aikena.
e) Wnioski:
Układ działa poprawnie.
-Transkoder kodu 4 bit +3(Excess 3) na NKB w technologii NAND.
a) Projekt transkodera
Tabela 2 (Zmiany wyrazów kodowych w transkoderze)
Cyfry dziesiętne | Excess 3 | NKB |
---|---|---|
d | c | |
0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 |
2 | 0 | 0 |
3 | 0 | 0 |
4 | 0 | 1 |
5 | 1 | 0 |
6 | 1 | 1 |
7 | 1 | 1 |
8 | 1 | 1 |
9 | 1 | 1 |
Minimalizacja funkcji metodą tablic Karnaugh (w obszarach D,C,B,A)
obszar D |
---|
dc\ba |
00 |
01 |
11 |
10 |
obszar C |
---|
dc\ba |
00 |
01 |
11 |
10 |
obszar B |
---|
dc\ba |
00 |
01 |
11 |
10 |
obszar A |
---|
dc\ba |
00 |
01 |
11 |
10 |
$$D = dc + dba = \overline{\overline{dc + dba}} = \ \overset{\overline{}}{\overset{\overline{}}{\text{dc}}*\overset{\overline{}}{\text{dba}}}$$
$C = \overset{\overline{}}{b}\overset{\overline{}}{c} + cba\ + \ \overset{\overline{}}{c}b\overset{\overline{}}{a} = \ \overset{\overline{}}{\overset{\overline{}}{\overset{\overline{}}{b}\overset{\overline{}}{c} + cba\ + \ \overset{\overline{}}{c}b\overset{\overline{}}{a}}} = \ \overset{\overline{}}{\overset{\overline{}}{\overset{\overline{}}{c}\overset{\overline{}}{b}}*\ \overset{\overline{}}{\text{cba}}*\ \overset{\overline{}}{\overset{\overline{}}{c}b\overset{\overline{}}{a}}}$
$$B = a\overline{b}\ + \ \overset{\overline{}}{a}b = \overline{\overline{a\overline{b} + \overline{a}b}} = \ \overline{\overline{a\overline{b}} \bullet \overline{\overline{a}b}}$$
$$A = \overset{\overline{}}{a}$$
b) Opis działania:
Na wejścia a,b,c oraz d powyższego układu podajemy słowo kodu Excess 3, na wyjściach D,C,B oraz A otrzymujemy odpowiednik tego słowa podany w kodzie NKB. W celu określenia stanu wyjść posłużono się minimalizacją metodą tablic Karnaugh . Funkcje otrzymane wyżej wymieniona metodą przekształcono korzystając z prawa zaprzeczenia alternatywy, umożliwiło to projekt w technologii NAND.
c) Schemat bramek logicznych:
d) Wnioski:
Zgodnie z zaleceniami przy niedokończonym ćwiczeniu dołączony został tylko schemat układu.
Układ powinien działać poprawnie.