Разработать и зарисовать схему, реализующую заданную логическую функцию:
f=X4X3X2+X4X3X1+X3X2X1+X4X2X1+X4X1
На основе: а) дешифратора 4х16, б) мультиплексора 16х1
Из справочника выбрать дешифратор 4х16, её принципиальную схему и указать паспортные данные.
Решение
Для построения схем необходимо получить таблице истинности функции:
X1 X2 X3 X4 F
0 0 0 0 1
0 0 0 1 1
0 0 1 0 1
0 0 1 1 0
0 1 0 0 1
0 1 0 1 1
0 1 1 0 1
0 1 1 1 1
1 0 0 0 0
1 0 0 1 0
1 0 1 0 0
1 0 1 1 0
1 1 0 0 0
1 1 0 1 0
1 1 1 0 0
1 1 1 1 1
Дешифраторы можно использовать для генерации произвольных логических функций. На выходах дешифратора вырабатываются все N элементарных конъюктивных термов, которые можно составить из данного числа аргументов K, поступающих на адресные входы. Для реализации функции на дешифраторе с активным нулем достаточно подать сигналы с указанных выходов дешифратора на элемент И-НЕ
. На выходе этого элемента будем иметь функцию f.
Рис. 3.1. Логическое устройство, реализованное на дешифраторе
Для построения схемы будем использовать микросхему К155ИД3 - дешифратор-демультиплексор 4 линии на 16. Принципиальная схема данной микросхемы приведена на рис. 3.2, паспортные данные – в таблице 3.1.
Рис. 3.2. Принципиальная схема ИМС К155ИД3
Таблица 3.1. Паспортные данные ИМС К155ИД3
1 Номинальное напряжение питания 5 В 5 %
2 Выходное напряжение низкого уровня не более 0,4 В
3 Выходное напряжение высокого уровня не менее 2,4 В
4 Входной ток низкого уровня не более -1,6 мА
5 Входной ток высокого уровня не более 0,04 мА
6 Ток потребления не более 56 мА
7 Время задержки распространения при включении по входам 20 - 23 по входам 18, 19 не более 33 нсне более 27 нс
8 Время задержки распространения при выключении по входам 20 - 23 по входам 18, 19 не более 36 нсне более 30 нс
9 Время дешифрации не более 35 нс
10 Потребляемая мощность не более 294 мВт
Реализовать устройство, заданное в условии используя мультиплексор достаточно просто