МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”
Кафедра ЕОМ
/
ЗВІТ
З курсової роботи
з дисципліни «Комп’ютерна логіка» варіант В4
задача 2.4
коди літер: К – 79, О - 29, Р - 76, Л - 59, Ь - 71, М - 39, А - 95, І - 17.
Зміст
ЗМІСТ 1
ПЕРЕЛІК ТАБЛИЦЬ 2
ПЕРЕЛІК РИСУНКІВ 2
ВСТУП 3
1. ЗВІТ З РОЗВ’ЯЗКУ ЗАДАЧІ 2.4 4
1.1. Умова завдання 2.4 4
1.2. Результати виконання завдання 2.4 4
1.2.1. Побудова карт Карно 5
1.2.2 Мінімізація функції f0 8
ЛІТЕРАТУРА 10
Перелік таблиць
ТАБЛИЦЯ 1ТАБЛИЦЯ TZ3 4
Перелік рисунків
РИСУНОК 1 КАРТА КАРНО 1.1 6
РИСУНОК 2 КАРТА КАРНО 1.2 7
Вступ
У процесі оволодіння студентами бакалаврату «Комп'ютерна інженерія» учбовим матеріалом із дисципліни «Комп’ютерна логіка» (КЛ) важливу роль відіграє виконання курсової роботи. Курсові роботи відносяться до самостіних робіт. Курсову роботу студент повинен виконати самостійно.
Звіти з курсової роботи необхідно оформляти за стилями кафедри ЕОМ.
Метою курсової роботи є закріплення у студентів основних теоретичних положень курсу «Комп’ютерна логіка», набуття практичних навичок побудови цифрових схем та самостійної роботи з учбовою літературою, яку рекомендовано при вивченні курсу. Робота складається із завдань, які розподілено на чотири частини: кодування інформації та перетворення кодів; функції алгебри логіки та їх мінімізація; синтез комбінаційних схем; арифметико-логічні операції.
У даному звіті я розв’язав задачу 2.4 з методичних вказівок до курсової роботи з дисципліни «Комп’ютерна логіка». Завдання полягало у мінімізації за допомогою карт Карно функції, задані табл. ТZ.3.
1. ЗВІТ З РОЗВ’ЯЗКУ ЗАДАЧІ 2.4
1.1. Умова завдання 2.4
Мінімізувати за 1 за допомогою карт Карно функції, задані табл. ТZ.3. Після мінімізації доповнити функції сполучними термами, підкреслити вирази для цих термів в аналітичному записі функції і позначити їх на картах Карно. Результат мінімізації повинен співпадати з одним із розв'язків, знайдених за допомогою методу Петрика.
Таблиця 1Таблиця TZ3
/
. Результати виконання завдання 2.4
Правила мінімізації такі:
сусідніми вважаються клітинки, які відрізняються значенням лише однієї змінної , тобто:
а) дві клітинки, які мають спільну грань;
б) клітинки, які знаходяться в крайньому правому і крайньому лівому стовпцях однієї карти в одному рядку;
в) клітинки, які знаходяться в крайньому верхньому і крайньому нижньому рядках однієї карти в одному стовпчику;
г) клітинки, які займають однакове положення в сусідніх картах.
2) Дві сусідні клітинки об'єднуються (склеюються), при цьому зникає змінна, якою ці клітинки відрізняються.
3) 4 сусідні клітинки, які утворюють прямокутник (або у просторі прямокутний паралелепіпед, якщо накласти карти одна на одну), об'єднуються (склеюються), при цьому зникають 2 змінні, якими ці клітинки відрізняються.
4) 8 сусідніх клітинок, які утворюють прямокутник (прямокутний паралелепіпед), об'єднуються (склеюються), при цьому зникають 3 змінні, якими ці клітинки відрізняються.
5) 16 сусідніх клітинок, які утворюють прямокутник (прямокутний паралелепіпед), об'єднуються (склеюються), при цьому зникають 4 змінні, якими ці клітинки відрізняються.
6) Загалом: 2n сусідніх клітинок, які утворюють прямокутник (прямокутний паралелепіпед), об'єднуються (склеюються), при цьому зникають n змінних, якими ці клітинки відрізняються.
7) Кожну клітинку можна склеювати безліч разів.
8) Невизначене значення функції (позначається на карті Х) можна вважати як 0, так і 1 в залежності від зручності мінімізації.
9) Так само, як і за 1, можна робити склеювання і за 0. В результаті буде отриманий вираз для інверсної функції f .
10) Одночасно можна клеїти або тільки за 1, або тільки за 0.
Побудова карт Карно
Карти Карно є одним з найефективніших засобів знаходження мінімальних диз'юнктивних нормальних форм (МДНФ) для функцій невеликої кількості змінних (4...6). На картах Карно кожному з 2n наборів відповідає одна клітинка. Якщо на даному наборі аргументів функція дорівнює 1, то в клітинці, яка відповідає даному набору, записується 1. Клітинки, які відповідають наборам, де функція дорівнює 0, або заповнюють 0, або залишають незаповненими. Клітинки, які відповідають наборам, де функція недовизначена, заповнюють Х
/b
b
/a
0
X
1
1
3
X
2
1
/ab
/d
4
1
5
0
7
1
6
X
ab
A
C
X
D
0
F
X
E
0
8
0
9
X
B
0
A
1
/ab
/c
c
/c
Рисунок 1 Карта Карно 1.1
/b
b
/a
10
0
11
1
13
1
12
X
/ab
d
14
0
15
X
17
0
16
1
ab
a
1C
1
1D
0
1F
1
1E
X
18
X
19
1
1B
X
1A
0
/ab
/c
c
/c
Рисунок 2 Карта Карно 1.2
Мінімізація функції f0
З карт Карно:
Клітинки 0, 8 - результат /ab /b /c /d , зникла змінна a .Це склеювання потрібне, щоб мінімізувати набір 8 , на якому ф-я = 0.
Клітинки 3, B - результат /ab b c /d , зникла змінна a .Це склеювання потрібне, щоб мінімізувати набір B , на якому ф-я = 0.
Клітинки 5, D, 15, 1D - результат ab /b c , зникла змінна a, d .Це склеювання потрібне, щоб мінімізувати набір 5,d , 1D , на якому ф-я = 0.
Клітинки 6, E- результат ab b /c /d , зникла a .Це склеювання потрібне, щоб мінімізувати набір E, на якому ф-я = 0.
Клітинки С, D, F, E - результат a ab /d , зникла c, b .Це склеювання потрібне, щоб мінімізувати набір D,E , на якому ф-я = 0.
Клітинки 10, 14- результат /a /b /c d , зникла ab .Це склеювання потрібне, щоб мінімізувати набір 10, 14 , на якому ф-я = 0.
Клітинки 14, 15 - результат /a ab /b d , зникла C .Це склеювання потрібне, щоб мінімізувати набір 14, на якому ф-я = 0.
Клітинки 15, 17, - результат /a ab c d, зникла b .Це склеювання потрібне, щоб мінімізувати набір 17 , на якому ф-я = 0.
Клітинки 15 , 1D, - результат ab /b c d , зникли a .Це склеювання потрібне, щоб мінімізувати набір 1D , на якому ф-я = 0.
Клітинки 18, 10, - результат /ab /b /c d , зникла a .Це склеювання потрібне, щоб мінімізувати набір 10 , на якому ф-я = 0.
Клітинки 1B, 1A, - результат a /ab b d , зникла c .Це склеювання потрібне, щоб мінімізувати набір 1A, на якому ф-я = 0.
Невизначені значення функції в клітинках (наборах) 0, 3, 6, C, F, 9, 12, 15, 1E, 1B, 18 довизначаємо як 0, оскільки вони допомагають при склеюванні за 0.
Набори 0, 8, 3, B, 5, 6, C, F, 17, 1B, 1A - кожен бере участь в одному склеюванні.
Набори D, 1D, E, 14, 18 - беруть участь у двох склеюваннях кожний.
Набір 15 - бере участь у чотирьох склеюваннях.
Остаточний результат:
F = ab /b /c /d V /ab b c /d V ab /b c V ab b /c /d V a ab /d V /a /b /c d V /a ab /b d V /a ab c d V ab /b c d V /ab /b /c d V a /ab b d
Література
1. Методичні вказівки до курсової роботи з дисципліни «Комп’ютерна логіка» спеціальності 123 «Комп'ютерна інженерія» /Укл. В.С.Глухов, В.А.Голембо. Львів: НУ"ЛП", 2021-97 с. Режим доступу: https://vns.lpnu.ua/mod/folder/view.php?id=184434 Методичні вказівки до КР з КЛ_20240824_2134.pdf (останній доступ 30.08.2024 р.).