Скачать:  1ya-chast-kursovoy-uca.zip [175,96 Kb] (cкачиваний: 61)

Синтез логических устройств с несколькими выхода

Пусть синтезируемое логическое устройство имеет входов и выходов (рис.1). На каждом из выходов должна быть сформирована определенная функция входных переменных. Эта задача могла бы быть решена синтезированием раздельно действующих узлов, каждый из которых реализовал бы определенную выходную функцию. Однако, если даже каждый из этих узлов будет построен минимальным образом, в целом логическое  устройство может оказаться не минимальным. Действительно, такое устройство могло бы быть минимизировано путем использования общих элементов в нескольких узлах, реализующих различные выходные функции.

Из этих соображений приведение каждой из выходных функций к минимальной форме не является условием получения минимального в целом устройства. При минимизации устройства в целом некоторые из функций могут оказаться представленными в неминимальной форме.

Принцип получения минимальной формы устройства сводится к нахождению минимального набора членов с минимальным числом входящих в них букв, достаточного для получения всех формируемых устройством функций.

Рассмотри метод построения минимальных логических устройств с несколькими выходами, способ функционирования которого задана в таблице 1.

Таблица 1

Записываем наборы аргументов, на которых хотя бы одна из выходных функций имеет значение 1. Рядом в качестве признака записываем функции, принимающие значение 1 при данном наборе аргументов (табл.2). Затем проводим операцию склеивания и получающиеся при этом члены заносим в таблицу 3., рядом с членами записываем признаки в виде функций, общих в признаках той пары членов табл.2, склеиванием которых они получены. Не проводится операция склеивания над членами, в признаках которых не имеется общих функций.

Таблица 2

Далее реализуется операция поглощения членами табл.3 членов табл.2. Операция поглощения может проводиться лишь над членами, имеющими одинаковую комбинацию функций в признаках.

Таблица 3

Указанные операции склеивания и поглощения повторяются до тех пор, пока это возможно. Затем составляется импликантная таблица (табл.4). Определяется набор импликант, обеспечивающий перекрытие всех столбцов импликантной таблицы.

Записываем для выходных функций логические выражения, составленные из этих импликант, в признаках которых содержатся заданные функции:

На рисунке 2 приведена функциональная схема устройства, обеспечивающего заданное табл.1 функционирование. Как видно из схемы, ряд элементов участвует в формировании нескольких функций.

Рисунок 2