МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД «УЖГОРОДСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ» Кафедра комп’ютерних систем і мереж ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА до курсового проекту з курсу “Комп’ютерна схемотехніка” на тему Проектування комбінаційного цифрового автомата Студентки Панько В.В. ( ) ( прізвище та ініціали ) Керівник проекту: Іваницький В.П. ( ) Консультант: Доц.Лопушанський В.В. ( ) Робота захищена " " _______ 2012 р. з оцінкою ___________ УжНУ - 2012ЗМІСТ ВСТУП 4 1 АНАЛІЗ ТЕХНІЧНОГО ЗАВДАННЯ 5 2 ЛОГІЧНЕ ПРОЕКТУВАННЯ 6 2.1 Визначення ДДНФ та ДКНФ заданої логічної функції 6 2.2 Мінімізація вихідних канонічних форм методом карт Карно 7 2.3 Перехід до унітарного базису І-НІ 10 2.4 Побудова та оптимізація структурно-логічної схеми КЦА. 11 3 СХЕМОТЕХНІЧНЕ ПРОЕКТУВАННЯ 12 3.1 Обґрунтування вибору та призначення серії та типономіналів цифрових інтегральних мікросхем 12 3.2 Розробка та оптимізація принципової електричної схеми 12 4 ОЦІНКА ТЕХНІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК 16 4.1 Визначення потенціальних логічних рівнів та рівня власного енергоспоживання 16 4.2 Оцінка показників надійності 17 ВИСНОВОК 19 СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ 21 ДОДАТКИ 23  ВСТУПКомбінаційний цифровий автомат – це схема, що складається з логічних елементів, яка реалізовує певну логічну функцію. Логічний елемент – це електронний пристрій, що реалізує одну з логічних операцій. Логічні елементи являють собою електронні пристрої, у яких оброблювана інформація закодована у вигляді двійкових чисел, відображуваних напругою (сигналом) високого і низького рівня. Виконання даного курсового проекту передбачає проектування структурнологічної та принципової електричної схеми комбінаційного цифрового автомату. Проектування комбінаційного цифрового автомату включає декілька етапів. Початковий етап роботи являє собою визначення ДДНФ та ДКНФ заданої логічної функції з подальшою її мінімізацією. Наступним етапом є приведення функції до певного базису (І-НІ або АБО-НІ). На основі отриманого виразу будується структурно-логічна схема комбінаційного цифрового автомату. Далі слідує етап схемотехнічного проектування. На даному етапі обираються серії та типономінали цифрових інтегральних мікросхем, на яких буде реалізовано комбінаційний цифровий автомат. В одному корпусі мікросхеми може бути один, два та більше логічних елементів. Ця обставина накладає обмеження на якість проектування схем, а саме, коефіцієнт використання логічних елементів в корпусах мікросхем не повинен бути низьким. Наприклад, якщо під час проектування використовують мікросхему, що містить три логічні елементи, то оптимальний варіант принципової схеми повинен використовувати всі три ЛЕ. Інколи цією умовою нехтують, враховуючи в першу чергу вимоги технологічного характеру. Також на даному етапі розробляється та оптимізується принципова електрична схема. Останнім, завершальним етапом є етап, на якому визначаються показники надійності. 1 АНАЛІЗ ТЕХНІЧНОГО ЗАВДАННЯ Виходячи з технічного завдання (ТЗ), метою виконання проекту є логічне та схемотехнічне проектування комбінаційного цифрового автомату (КЦА), призначеного для реалізації логічної функції чотирьох змінних. КЦА повинен працювати згідно таких експлуатаційних технічних вимог: напруга живлення —
; максимальна робоча температура —
; відносна вологість повітря —
; механічні фактори (вібрації) — стаціонарні. Виконання проекту включає в себе такі обов'язкові етапи проектування: Логічне проектування: побудова ДДНФ та ДКНФ заданої логічної функції, мінімізація вхідних канонічних форм, переведення до обраного унітарного базису, оптимізація і побудова структурно-логічної схеми КЦА; Схемотехнічне проектування: обґрунтування вибору та пр...