APLICATII ALE CIRCUITELOR LOGICE COMBINATIONALE UZUALE

APLICAŢII ALE

CIRCUITELOR LOGICE COMBINAŢIONALE UZUALE

* Metodologia de sinteza:

CLC uzuale sunt folosite pentru sinteze CLC complexe. Īn acest scop se recomanda urmatoarea secventa de lucru:

functiile furnizate de circuitele disponibile;

functiile ce trebuie obtinute;

prelucrarea functiilor de obtinut corespunzator circuitelor disponibile;

identificarea īn vederea stabilirii variabilelor de intrare pentru circuitele folosite si a modului de obtinere a functiilor furnizate de acestea;

schema circuitului;

realizarea fizica;

testarea.

* Probleme rezolvate:

Sa se realizeze un codificator prioritar de adresa 16/4 folosind codificatoare 8/3 74148 conectate: a) īn cascada; b) īn paralel.

Iesirile codificatorului prioritar de adresa 8/3 74148:

(sau )

Iesirile unui codificator prioritar de adresa 16/4 sunt:

Īn principiu sunt necesare 2 codificatoare 8/3. Conectarea lor īn cascada presupune functionarea unuia pe baza rezultatelor furnizate de celalalt, ceea ce determina un timp de raspuns marit datorita timpului de propagare prin cascada (īntārzierea suplimentara nu este mai mare īn acest caz, dar creste nepermis pentru n circuite conectate īn cascada). Conectarea īn paralel elimina acest dezavantaj prin activarea simultana a circuitelor.

a)

Prin identificarea cu iesirile codificatoarelor 74148 rezulta:

b)

Prin identificare rezulta:

; ; si deci :

se pot obtine cu ajutorul unui al treilea codificator 8­/3 74148 (solutie valabila si īn cazul generalizarii problemei) pe intrarile caruia se aplica:

se pot obtine cu trei multiplexoare 2:1 (3/4 dintr-un circuit 74157) cu intrarea de adresa .

2. Sa se realizeze un convertor de cod NBCD īn XS3(NBCD) pe 4 biti, care sa si semnaleze prin 0000 (= lipsa informatiei īn XS3) aparitia unor cuvinte incorecte pe intrari. Circuite disponibile: 1x 7483 (sumator pe 8 biti), 1 x 7485 (comparator pe 4 biti), 1 x 7408 (4 porti AND cu cāte 2 intrari)

Se va utiliza notatia: X = X₃X₂X₁X₀

Functiile furnizate de circuitele disponibile sunt:

7483: S = A +B + C_-1

">" = 1 pt. A > B

"=" = 1 pt. A = B

"<" = 1 pt. A < B

Trebuie realizat circutul care sa furnizeze:

X = N +3 , N < 10

0 , N

Prin identificare rezulta:

7483 : A = N, B = 3, C_-1 = 0 S = N + 3

7485 : A = N, B = 10, " <" = 1, N < 10

0, N

Se obtine: X = S <

3. Sa se implementeze doua sumatoare independente, unul pe un bit fara intrare de transport si celalalt pe 2 biti complet, folosind un circuit ALU 74181.

Trebuie efectuata operatia de adunare, deci functia pusa la dispozitie de ALU care ne intereseaza este:

Functiile care trebuie realizate sunt:

C₁₁S₁₁S₀₁ = N₁₁N₀₁ + M₁₁M₀₁ + C_-11

C₀₂S₀₂ = N₀₂ + M₀₂

Prin identificare rezulta :

A₀ = N₀₁, A₁ = N₁₁, A₂ = 0; S₀₁ = O₀, S₁₁ = O₁, C₁₁ = O₂

B₀ = N₀₁, B₁ = M₁₁, B₂ = 0;

A₃ = N₀₂, B₃ = M₀₂

Pentru ca ALU sa execute operatia de adunare este necesar ca intrarile de comanda sa fie: M = 0 ; F₃F₂F₁F₀ = 1001.

* Probleme propuse:

1. Sa se sintetize un demultiplexor 1 : 8 cu intrare de validare utilizānd īn principal un decodificator 4/10 7442.

Sa se realizeze un circuit cu 8 intrari si 8 iesiri , toate active L

(pe "0"), care sa activeze numai iesirea corespunzatoare intrarii cu prioritatea cea mai mare dintre intrarile active.

3. Sa se proiecteze un convertor de cod NBCD - 2421, folosind un sumator 7483 si un comparator 7485.

4.Sa se realizeze un generator de complement fata de 1 pe 4 biti folosind un circuit ALU 74181.

5. Sa se implementeze o comunicatie paralela unidirectionala pe 8 biti cu bit de paritate para care sa poata semnala eventualele erori aparute la receptie, folosind generatoare/detectoare de paritate 74180.