Перелік літератури

План.

Лекція 9.

Тема: Синтез та аналіз комбінаційних схем у різних базисах.

1. Синтез комбінаційних схем.

2. Алгоритм синтезу комбінаційної схеми.

3. Приклад використання алгоритму синтезу.

Синтез комбінаційного дискретного пристрою складається в побудові принципової схеми по заданому словесному описі алгоритму роботи. Синтез проводять у кілька етапів. Спочатку вводять вхідні змінні й вихідні функції. Потім з використанням таблиці істинності задають ФАЛ, що відображають співвідношення між станами входів і виходів у кожний даний момент часу. Надалі функції алгебри логіки представляють у базисі И, АБО, НЕ й знаходять їхні мінімальні форми. На заключних етапах синтезу вибирають елементний базис і будують принципову схему дискретного пристрою.

Алгоритм 3.1. Синтез комбінаційного дискретного пристрою. 1. Позначення вхідних змінних і вихідних функцій, що відображають стани входів і виходів дискретного пристрою. 2. Завдання ФАЛ з використанням таблиць істинності. 3. Запис ФАЛ у базисі И, АБО, НЕ. 4. Одержання мінімальних форм ФАЛ у базисі И, АБО, НЕ. 5. Вибір елементного базису. 6. Запис ФАЛ в обраному базисі. 7. Побудова принципової схеми.

Приклад. 3.1. Синтезувати дискретний пристрій ДУ (мал. 3.3, а), що управляє двигуном насоса для долівки води в резервуар. Двигун насоса повинен включатися автоматично при рівні води в резервуарі нижче мінімального, а також при натисканні кнопки ручного керування КРУ, якщо верхній рівень води не досягнуть. У випадку перевищення нижнього й верхнього рівнів розмикаються контакти відповідно датчиків Д1 і Д2. Виконавчим елементом є пускач двигуна ПД. Питання втримання двигуна у включеному стані і його зупинки не розглядаються

Рис. 3.3. Схема синтезованого комбінаційного пристрою (а), карта Карно (б), схема керування (в)

У відповідності зі словесним описом алгоритму роботи дискретного пристрою й прийнятими вихідною функцією й вхідн змінними заповнюємо таблицю істинності (табл. 3.1).

У третьому й четвертому рядках табл. 3.1 значення вихідної функції не визначені (поставлений знак ~), тому що відповідні комбінації вхідних змінних відбивають стану, які не можуть мати місце в процесі роботи дискретного пристрою: верхній рівень досягнуть, а нижній немає.

Для знаходження МДНФ використовуємо карту Карно (мал. 3.3, б). При невикористовуваних наборах значення ФАЛ доцільно прийняти рівним одиниці, тоді г =- \ V ~х_гх₃. Для реалізації ФАЛ використовуємо контакти датчиків Д/, Д2 і кнопки КРУ (мал. 3.3, в).

Комбінаційний пристрій на елементах І-НІ будують у наступній послідовності: функцію алгебри логіки, що відбиває співвідношення між станами входів і виходів, мінімізують із одержанням МДНФ, потім отримане логічне вираження записують через операцію І -НІ.

Перехід від МДНФ до мінімальної форми в базисі І-НІ (функції Шеффера) здійснюють дворазовим інвертуванням МДНФ і перетворенням по формулі де Моргана.

Методика синтезу пристроїв у базисі АБО-НІ аналогічна розглянутій методиці синтезу в базисі І-НІ. Відмінність складається лише в тім, що при мінімізації вихідній ФАЛ повинна бути отримана МКНФ.

Основна

1.	Сапожников В.В. и др. Теория дискретных устройств железнодорожной автоматики и телемеханики. М.: 2001.
2.	Сапожников В.В. и др. Дискретные устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. -М.: Транспорт, 1988.-256с. Обесп. 1/3.
	Додаткова
2.	Голсуорт В.В. Проектирование цифровых логических устройств.-М.:Машиностроение, 1985.- 226 с. Обесп. 1 екз.
3.	Дискретные устройства автоматизированных систем управления /Под ред. Г.Н.Тимонькина.-Харьков, 1990.-511 с. Обесп.1 екз.
4.	Методичні вказівки Обесп.1/1

Дата добавления: 2014-01-07