Міністерство освіти І науки України
національний університет “Львівська політехніка”
КАФЕДРА ЕОМ
Курсова робота з дисципліни:
Прикладна теорія цифрових автоматів
Львів – 2001
Вибір варіанту роботи.
В даній курсовій роботі усі розрахунки проводяться згідно даних таблиці № 2, яка наводиться нижче:
Таблиця №2
Визначимо коди за допомогою , яких буде виконано дану курсову роботу. Перших вісім різних літер імені Козачок Роман Богданович є такі: К , О , З , А , Ч , Р , М , Н. Поставимо у відповідність кожній літері код у таблиці. З кодової таблиці маємо:
1л) К - 7810 = 4Е16;
2л) О - 2810 = 1С16;
3л) З - 5610 = 3816;
4л) А - 9410 = 5Е16;
5л) Ч - 5310 = 3516;
6л) Р - 7110 = 4716;
7л) М - 3810 = 2616;
8л) Н - 1810 = 1216.
Кодування інформації та перетворення кодів.
1.1. Десяткове число 782.81810 перевести в шістнадцятковий, вісімковий та двійкові коди.
3
782
768
14
16
48
48
0
16
0.818
16
13.088
0.088
16
1.408
0.408
16
6.528
0.528
16
8.448
0.448
16
7.168
782.81810 = 30E.D168716 = 001100001110.110100010110100001112 = 1416.64264178
1.2. Шістнадцяткове число 4E1.C1216 перевести в десятковий вісімковий та двійковий коди.
4E1.C1216 = 010011100001.1100000100102 = 2341.60228 = 1249.7543910
4 162 + 1416 + 3 + 1216-1 + 16-2 + 216-3 = 1249.75439
1.3. Число 4E1C1216 перевести в систему числення залишкових класів з мінімальною кількістю основ 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, ... Після цього зробити зворотнє перетворення.
4E1C1216 = 511899410
2 3 5 7 11 13 17 = 510510
2 3 5 7 11 13 17 19 = 9 699 690 p = 9699690
Базис {2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19}
5118994mod 2 = 0 5118994mod 11 = 1
5118994mod 3 = 1 5118994mod 13 = 10
5118994mod 5 = 4 5118994mod 17 = 5
5118994mod 7 = 6 5118994mod 19 = 14
1716496 = (0, 1, 4, 6, 1, 10, 5, 14)
Зворотнє переведення
A = (q1 b1 +q2 b2 + … + qn bn) mod p.
b1 = 1 9699690 / 2 = 4849845 4849845 mod 2 = 1 b1 = 4849845
b2 = 1 9699690 / 3 = 3233230 3233230 mod 3 = 1 b2 = 3233230
b3 = 1 9699690 / 5 = 1939938 1939938 mod 5 = 3
b3 = 2 9699690 / 5 = 3879876 3879876 mod 5 = 1 b3 = 3879876
b4 = 1 9699690 / 7 = 1385670 1385670 mod 7 = 6
b4 = 2 9699690 / 7 = 2771340 2771340 mod 7 = 5
b4 = 3 9699690 / 7 = 4157010 4157010 mod 7 = 4
b4 = 4 9699690 / 7 = 5542680 5542680 mod 7 = 3
b4 = 5 9699690 / 7 = 6928350 6928350 mod 7 = 2
b4 = 6 9699690 / 7 = 8314020 8314020 mod 7 = 6 b4 = 8314020
b5 = 1 9699690 / 11 = 881790 881790 mod 11 = 8
b5 = 2 9699690 / 11 = 1763580 1763580 mod 11 = 5
b5 = 3 9699690 / 11 = 2645370 2645370 mod 11 = 2
b5 = 4 9699690 / 11 = 3527160 3527160 mod 11 = 10
b5 = 5 9699690 / 11 = 4408950 4408950 mod 11 = 7
b5 = 6 9699690 / 11 = 5290740 5290740 mod 11 = 4
b5 = 7 9699690 / 11 = 6172530 6172530 mod 11 = 1 b5 = 6172530
b6 = 1 9699690 / 13 = 746130 746130 mod 13 = 8
b6 = 2 9699690 / 13 = 1492260 1492260 mod 13 = 3
b6 = 3 9699690 / 13 = 2238390 2238390 mod 13 = 11
b6 = 4 9699690 / 13 = 1492260 1492260 mod 13 = 6
b6 = 5 9699690 / 13 = 3730650 3730650 mod 13 = 1 b6 = 3730650
b7 = 1 9699690 / 17 = 570570 570570 mod 17 = 16
b7 = 2 9699690 / 17 = 1141140 1141140 mod 17 = 15
b7 = 3 9699690 / 17 = 1711710 1711710 mod 17 = 14
b7 = 4 9699690 / 17 = 2282280 2282280 mod 17 = 13
b7 = 5 9699690 / 17 = 2852850 2852850 mod 17 = 12
b7 = 6 9699690 / 17 = 3423420 3423420 mod 17 = 11
b7 = 7 9699690 / 17 = 3993990 3993990 mod 17 = 10
b7 = 8 9699690 / 17 = 4564560 4564560 mod 17 = 9
b7 = 9 9699690 / 17 = 5135130 5135130 mod 17 = 8
b7 = 10 9699690 / 17 = 5705700 5705700 mod 17 = 7
b7 = 11 9699690 / 17 = 6276270 6276270 mod 17 = 6
b7 = 12 9699690 / 17 = 6846480 6846840 mod 17 = 5
b7 = 13 9699690 / 17 = 7417410 7417410 mod 17 = 4
b7 = 14 9699690 / 17 = 7987980 7987980 mod 17 = 3
b7 = 15 9699690 / 17 = 8558550 8558550 mod 17 = 2
b7 = 16 9699690 / 17 = 9129120 9129120 mod 17 = 1 b7 = 9129120
b8 = 1 9699690 / 19 = 510510 510510 mod 19 = 18
b8 = 1 9699690 / 19 = 510510 510510 mod 19 = 18
b8 = 2 9699690 / 19 = 1021020 1021020 mod 19 = 17
b8 = 3 9699690 / 19 = 1531530 1531530 mod 19 = 16
b8 = 4 9699690 / 19 = 2042040 2042040 mod 19 = 15
b8 = 5 9699690 / 19 = 2552550 2552550 mod 19 = 14
b8 = 6 9699690 / 19 = 3063060 3063060 mod 19 = 13
b8 = 7 9699690 / 19 = 3573570 3573570 mod 19 = 12
b8 = 8 9699690 / 19 = 4084080 4084080 mod 19 = 11
b8 = 9 9699690 / 19 = 4594590 4594590 mod 19 = 10
b8 = 10 9699690 / 19 = 5105100 5105100 mod 19 = 9
b8 = 11 9699690 / 19 = 5615610 5615610 mod 19 = 8
b8 = 12 9699690 / 19 = 6126120 6126120 mod 19 = 7
b8 = 13 9699690 / 19 = 6636630 6636630 mod 19 = 6
b8 = 14 9699690 / 19 = 7147140 7147140 mod 19 = 5
b8 = 15 9699690 / 19 = 7657650 7657650 mod 19 = 4
b8 = 16 9699690 / 19 = 8168160 8168160 mod 19 = 3
b8 = 17 9699690 / 19 = 8678670 8678670 mod 19 = 2
b8 = 18 9699690 / 19 = 9189180 9189180 mod 19 = 1 b8 = 9189180
A = ( 3233230 + 4 3879876 + 6 8314020 + 6172530 + 10 3730650 + 5 9129120 + 14 9189180) mod 9699690 = 170013724 mod 9699690 = 5118994
1.4. Виконати ефективне кодування літер призвіща, якщо відповідний код літери говорить скільки разів вона зустрічається в “повідомленні”.
Довжина ефективного коду: le = 0.216 2 + 0.179 3 + 0.163 3 + 0.128 3 + 0.122 3 + 0.087 3 + 0.064 4 + 0.041 4 = 2.889
Довжина неефективного коду: lne = 3
Ентропія: H= – EMBED Equation.3 PAGE \# "'Стр: '#''"
EMBED Equation.3
H = ( 0.216 log20.216 + 0.179 log20.179 + 0.163 log20.163 + 0.128 log20.128 + 0.122 log20.122 + 0.087 log20.087 + 0.064 log20.064 + 0.041 log20.041 ) = 2.84
1.5. Для шістнадцятирозрядного двійкового коду 4E1216 = 01001110000100102 сформувати код Хеммінга і продемонструвати його реакцію на однократний збій.
p = 16 тоді k = 5 оскільки 2k p + k
n = p + k = 16 + 5 = 21
k1 = r1 # r3 # r5 # r7 # r9 # r11 # r13 # r15 # r17 # r19 # r21
k2 = r2 # r3 # r6 # r7 # r10 # r11 # r14 # r15 # r18 # r19
k3 = r4 # r5 # r6 # r7 # r12 # r13 # r14 # r15 # r20 # r21
k4 = r8 # r9 # r10 # r11 # r12 # r13 # r14 # r15
k5 = r16 # r17 # r18 # r19 # r20 # r21
Виділений рядок у таблиці – код , який треба передати. Нижній стовпець – отриманий код із збоєм у 4 розряді. Контрольні розряди після передачі коду обраховані по вищенаведених формулах:
k1 = 0; k2 = 0; k3 = 0; k4 = 1; k5 = 0;
В розряді (k5k4k3k2k1) = (01000)2 = 810 отримано помилку. Інвертуємо даний розряд , для того щоб отримати правильний код.
1.6. Для послідовності 16-кових цифр визначити всі можливі помилкові коди, які можуть виникати при переході від цифри до цифри.
4 E 1 C 3 8 5 E 3 5 4 7 2 6 1 2
4 E 0100 22 2 = 2
1110 Хибні коди: 1100; 0110
E 1 1110 24 2 = 14
0001 Хибні коди: 0110; 1010; 1100; 1111; 0101; 1001; 0011;
0000; 0010; 0100; 0111; 1000; 1011; 1101
1 C 0001 23 2 = 6
1100 Хибні коди: 1001; 0101; 0100; 1000; 1101; 0000
C 3 1100 24 2 = 14
0011 Хибні коди: 0000; 0001; 0010; 0100; 0101; 0110; 0111;1000;
1001; 1010; 1011; 1101; 1110; 1111
3 8 0011 23 2 = 6
1000 Хибні коди: 1011; 0001; 0010; 0000; 1010; 1001
8 5 1000 23 2 = 6
0101 Хибні коди: 0000; 1100; 1001; 1101; 0001; 0100
5 E 0101 23 2 = 6
1110 Хибні коди: 1101; 0111; 0100; 0110; 1100; 1111
E 3 1110 23 2 = 6
0011 Хибні коди: 0110; 1010; 1111; 1011; 0111; 0010
3 5 0100 22 2 = 2
1111 Хибні коди: 0111; 0001
5 4 0101 Гонок немає
0100
4 7 0100 22 2 = 2
0111 Хибні коди: 0110; 0101
7 2 0111 22 2 = 2
0010 Хибні коди: 0011; 0110
2 6 0010 Гонок немає
0110
6 1 0110 23 2 = 6
0001 Хибні коди: 0010; 0100; 0111; 0101; 0011; 0000
1 2 0001 22 2 = 2
0010 Хибні коди: 0011; 0000
2. Функції алгебри логіки та їх мінімізація
2.1. Визначити функціональну повноту заданої таблично функції алгебри логіки трьох змінних:
1) Оскільки на нульовому наборі f(0,0,0) = 0 , то ця функція
зберігає константу нуля “0”.
2) Оскільки на одиничному наборі f(1,1,1) = 0 , то ця функція
не зберігає константу одиниці “1”.
3) Послідовності сусідніх наборів подані в таблицях (а) , (б) ,
(в) , (г) , (д) , (е) :
(а) (б) (в) (г) (д) (е)
Оскільки на всіх шести послідовностях сусідніх наборів функція не є монотонною (а досить було б і на одному) , то функція не є монотонною взагалі.
4)