Laborator 2 - Logică combinațională

Breviar teoretic

1. Circuite multiplexoare MUX 8:1 model 74HC151

EN – Intrare de Activare
S0, S1, S2 – Intrări de Adresă / Selecție
Y – Ieșire

$EN$ $S2$ $S1$ $S0$ $Y$
L L L L I0
L L L H I1
L L H L I2
L L H H I3
L H L L I4
L H L H I5
L H H L I6
L H H H I7
H X X X L

Funcția logică a ieșirii este: $Y = ∑S_k \cdot I_k$, unde:

  • $∑$ reprezintă suma logică de la $k = 0$ până la $k = 7$
  • $S_k$ sunt termenii canonici conjunctivi ai mulțimii $\{S2, S1, S0\}$
  • $I_k$ reprezintă intrările de date ale multiplexorului
  • $L$ = „0” logic, $H$ = „1” logic, $X$ = „orice valoare”


Simbol

2. Circuite decodificatoare de tip 3:8 model 74HC138

Intrări Ieșiri Ieșirea
selectată
Enable Select
$E_{1L}$ $E_{2L}$ $E_{3H}$ $C = 2^2$ $B = 2^1$ $A = 2^0$ $Y0$ $Y1$ $Y2$ $Y3$ $Y4$ $Y5$ $Y6$ $Y7$
H X X X X X H H H H H H H H NONE
X H X X X X H H H H H H H H NONE
X X L X X X H H H H H H H H NONE
L L H L L L L H H H H H H H Y0
L L H L L H H L H H H H H H Y1
L L H L H L H H L H H H H H Y2
L L H L H H H H H L H H H H Y3
L L H H L L H H H H L H H H Y4
L L H H L H H H H H H L H H Y5
L L H H H L H H H H H H L H Y6
L L H H H H H H H H H H H L Y7

Funcția logică a ieșirii este: $Y = ∏S_k$, iar:

  • $∏$ reprezintă produsul logic de la $k = 0$ până la $k = 7$
  • $S_k$ sunt termenii canonici disjunctivi ai mulțumii $\{C, B, A\}$
  • $E_{1L}, E_{2L}$ sunt semnale Enable pentru intrări active în „0” logic
  • $E_{3H}$ este semnal Enable pentru intrarea activă în „1” logic
  • $E_{2L}$ este accesibil la mufa de pe placă

3. Circuite decodificatoare de tip 3:8 model 74HC238

Intrări Ieșiri Ieșirea
selectată
Enable Select
$E_{1L}$ $E_{2L}$ $E_{3H}$ $C = 2^2$ $B = 2^1$ $A = 2^0$ $Y0$ $Y1$ $Y2$ $Y3$ $Y4$ $Y5$ $Y6$ $Y7$
H X X X X X L L L L L L L L NONE
X H X X X X L L L L L L L L NONE
X X L X X X L L L L L L L L NONE
L L H L L L H L L L L L L L Y0
L L H L L H L H L L L L L L Y1
L L H L H L L L H L L L L L Y2
L L H L H H L L L H L L L L Y3
L L H H L L L L L L H L L L Y4
L L H H L H L L L L L H L L Y5
L L H H H L L L L L L L H L Y6
L L H H H H L L L L L L L H Y7

Funcția logică a ieșirii este: $Y = ∏S_k$, iar:

  • $∏$ reprezintă produsul logic de la $k = 0$ până la $k = 7$
  • $S_k$ sunt termenii canonici disjunctivi ai mulțumii $\{C, B, A\}$
  • $E_{1L}, E_{2L}$ sunt semnale Enable pentru intrări active în „0” logic
  • $E_{3H}$ este semnal Enable pentru intrarea activă în „1” logic
  • $E_{2L}$ este accesibil la mufa de pe placă


Descriere platformă

Schema plăcii de lucru este reprezentată în figura de mai jos.

Aplicații

1. Verificare multiplexoare și decodificatoare

Pentru fiecare tip de multiplexor și decodificator prezent pe placa de lucru, verificați tabela de adevăr.

2. Să se implementeze, pe placa de lucru, funcția logică $f = 1$ dacă numărul $X = \{x2, x1, x0\} > Y = \{y2, y1, y0\}$, utilizând multiplexoare 8:1.

$X$ \ $Y$ 000 001 011 010 110 111 101 100
000
001 1
011 1 1 1
010 1 1
110 1 1 1 1 1 1
111 1 1 1 1 1 1 1
101 1 1 1 1 1
100 1 1 1 1

Adresa multiplexorului va fi: $S2 = x2, S1 = y2, S0 = y1$.

Datele de intrare vor fi generate cu MUX 8:1 configurate ca MUX 4:1.

  • $ I_0=I_6=x_1+x_0\bar{y_0} $
  • $ I_1=I_7=x_1x_0\bar{y_0} $
  • $ I_2=I_3=0 $
  • $ I_4=I_5=1 $

Ordinea intrărilor de pe placa de lucru diferă de cea din figură.

3. Să se implementeze, pe placa de lucru, cu două decodificatoare 3:8 de tip 74HC138, funcția logică $ f = 1 $ dacă numărul dat de adresa decodificatorului $ A = \{a3, a2, a1, a0\} $ este divizibil cu 5.

Se va utiliza și placa cu porți logice.

4. Să se implementeze cu trei multiplexoare 8:1 și porți logice și să se verifice funcționarea unui circuit basculant bistabil de tip JK Master Slave.

Funcțiile logice pentru variabilele de stare Master ($m$) și Slave ($s$) sunt:

  • $ s = \overline{T} \cdot m + m \cdot s + T \cdot s $
  • $ m = T \cdot J \cdot \overline{s} + \overline{T} \cdot m + \overline{K} \cdot m + \overline{s} \cdot m $


Variabilele de intrare sunt $T, J, K$.

Variabila Slave (s) Variabila Master (m) f = J + m
$S2=T$ $S1=s$ $S0=m$ $S2=T$ $S1=K$ $S0=s$ $S2=0$ $S1=0$ $S0=m$
I0 0 m J
I1 1 m 1
I2 0 m X
I3 1 m X
I4 0 f = J + m X
I5 0 m X
I6 1 f = J + m X
I7 1 0 X


pl/laboratoare/02.txt · Last modified: 2020/11/10 22:19 by giorgiana.vlasceanu
CC Attribution-Share Alike 3.0 Unported
www.chimeric.de Valid CSS Driven by DokuWiki do yourself a favour and use a real browser - get firefox!! Recent changes RSS feed Valid XHTML 1.0