Задана функция .
Постройте логическую схему в базисе И, ИЛИ, НЕ, используя микросхемы серии KI55.
Запишите заданную логическую функцию через операцию И-НЕ.
Постройте логическую схему в базисе К155.
Укажите на схемах значение логических сигналов на выходе каждого логического элемента для заданной комбинации входящих сигналов.
Исходные данные:
Логическая функция: .
Х1 Х2 Х3
1 1 0
Комбинация входных сигналов:
Решение
При построении логической схемы учтем приоритет выполнения операций:
Отрицание (НЕ);
Логическое умножение (И);
Логическое сложение (ИЛИ).
Для построения схемы по заданному выражению потребуются:
два элемента НЕ ( и );
три двухвходных элемента И (3 элемента 2 И);
один трехвходной элемент ИЛИ (1 элемент 3 ИЛИ).
Схема приведена на рисунке 1.
Рисунок 1 – Логическая схема в базисе И, ИЛИ, НЕ
Выбираем конкретные типы интегральных микросхем (ИС) серии К155 (рис. 2).
Рисунок 2 – Логическая схема в базисе И, ИЛИ, НЕ на микросхемах К155
Для реализации данной схемы используем следующие типы ИС: КI55ЛН1 (шесть элементов НЕ), К155ЛИ1 (четыре элемента 2И), К155ЛЛ1 (четыре элемента 2ИЛИ).
Логические элементы микросхемы К155ЛН1 обозначим ДД1.1, ДД1.2; микросхемы К155ЛИ1-ДД2.1-ДД2.3; микросхемы К155ЛЛ1-ДД3.1, ДД3.2
. В микросхемы К155ЛН1 из шести элементов НЕ используем 2, в К155ЛИ1 - из четырех элементов И – 3, в К155ЛЛ1 – из четырех элементов ИЛИ – 2. Для построения схемы использованы: 1/3 микросхемы К155ЛН1, 2/3 микросхемы К155ЛИ, 1/2 микросхемы К155ЛЛ1.
Запись логической функции через операцию И-НЕ (штрих Шеффера) выполняется с использованием двух законов алгебры логики: закона двойного отрицания и правила де Моргана.
.
Построим логическую схему в базисе И-НЕ