У2 у3 у4

У5 У6 У7

У6 У7

У8 У9

Рисунок 2.13 Матрицы Карно для схемы дешифратора

Из полученных матриц теперь необходимо вывести формулы:

В результате минимизации мы получили, что элементы 4И нужны только для функций Y0 и Y7, для остальных функций нужны элементы 3И.

Пользуясь полученными результатами необходимо построить схему. Пример реализации схемы для данного случая приведен на рисунке 2.14.

Рисунок 2.14 Схема дешифратора

Дешифраторы, как самостоятельные изделия электронной техники имеют 4, 8 или 16 выходов. Если требуется большее число выходов, дешифраторы соединяют в систему.

В серийных ИМС дешифраторов универсального типа выходы всегда инверсные, т.е. в исходном состоянии на его выходах сигнал логической единицы. Что обусловлено использованием данных микросхем в устройствах, в которых сигнал выбора, как правило, должен иметь низкий уровень.

Рассмотрим дешифратор 74154 (российский аналог К155ИД3). Его обозначение в EWB приведено на рисунке 2.15. Микросхема имеет четыре адресных входа А, В, С, D, два входа разрешения G1, G2, шестнадцать выходов 0…15 (в EWB они прямые, в действительности инверсные). На вывод VCC подается питание +5В, вывод GND является общим. В режиме дешифратора на входы G1, G2 подается 0. В режиме демультиплексора (см. лабораторную работу № 9) один из разрешающих входов используется в качестве информационного.

Модель дешифратора расположена в разделе 74xxx группы Digital ICs панели компонентов.

Содержание лабораторной работы

Задание:

Согласно данным для каждого варианта, приведенных в таблице (файл Варианты(Lmps3-5).xls), спроектировать и реализовать дешифратора. В отчете должны содержаться все этапы проектирования, схема дешифратора и выводы о проделанной работе.

Схема дешифратора, изображенного на рисунке 2.14 находится в файле Lmps4_1.ewb из базы данных комплекса " LAB-DIGITAL".

Контрольные вопросы

1. В чем заключается отличие дешифратора от шифратора?

2. Как и для чего используют матрицы Карно при проектировании дешифратора?

3. Какие результаты вы получили после проведения минимизации?

4. Минимизация логических функций преследует цель:

A) получения единственно-верного решения задачи синтеза;

B) минимизации числа уровней логических переменных.

C) анализа поведения логического устройства;

D) ускорения процесса проектирования схемы;

E) получения схемы с минимальной затратой логических элементов.

5. Дешифратор предназначен для:

A) рассекречивания кода;

B) получения унитарного выходного кода;

C) получения унитарного входного кода;

D) получения позиционного выходного кода;

E) получения позиционного входного кода.

Список рекомендуемой литературы

1. Одинец А.И. Цифровые устройства: Учеб. пособие. - Омск: Изд-во ОмГТУ, 2000, 64 с.

2. Карлащук В.И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench и ее применение. – М.: Солон, 1999.- 512 с.

3. Горбачев Г.Н., Чаплыгин Е.Е. Промышленная электроника. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 320 с.

4. Токхейм Р. Основы цифровой техники: Пер. с англ. – М.: Мир, 1988. – 392 с.