MINISTERUL EDUCAȚIEI AL REPUBLICII MOLDOVA

UNIVERSITATEA TEHNICĂ A MOLDOVEI

Lucrare de laborator nr.2Analiza și sinteza dispozitivelor numerice

Tema: Sinteza convertoarelor de cod

A efectuat lucrarea :Student gr. TI-143 Umaneț A.A verificat lucrarea :Lector univ. Munteanu S.

Chișinău 2015

Lucrare de laborator Nr.2

Tema lucrării : Sinteza convertoarelor de cod

Scopul lucrării: studierea practică a metodelor de sinteză a convertoarelor de cod.

Varianta 21

Codul binar-zecimal intrare: 5 3 1 (-1)

Codul binar-zecimal ieșire: 8 6 (-1) (-4)

1. Efectuați sinteza convertorului binar-zecimal.2. Implementați schema circuitului convertorului de cod conform formei minimizate,

utilizând doar elemente logice ȘI-NU.3. Implementați schema circuitului convertorului de cod conform formei canonice

disjunctive.4. Calculați costul și timpul de reținere pentru ambele circuite. Comparați rezultatele.

1. Sinteza convertorului binar-zecimal:

5 3 1 -1 8 4 1 -6x1 x2 x3 x4 f1 f2 f3 f4

0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 0 0 1 0 0 0 1 0 22 0 1 0 1 1 0 0 1 5

3 0 1 0 0 1 0 1 1 4

4 0 1 1 0 0 1 0 0 65 1 0 0 0 0 1 1 0 86 1 0 1 0 1 1 0 1 A7 1 1 0 1 1 1 1 1 D8 1 1 0 0 1 0 0 0 C9 1 1 1 0 1 0 1 0 E

10 0 0 0 1 * * * *11 0 0 1 1 * * * *

2

f1

f2

f3

f4

12 0 1 1 1 * * * *13 1 1 1 1 * * * *14 1 0 0 1 * * * *15 1 0 1 1 * * * *

f 1=x2 x3+x1 x3

f 2=x1 x2+x1 x4+x1 x2 x3

f 3=x1 x4+x1x2 x3+x1 x2 x3+x1 x2 x3+x1 x2 x3 x4

f 4=x2 x4+x1 x2 x3+x1 x2 x3

Notăm: z=x1 x4 ; =>

f 1=x2 x3+x1 x3

f 2=x1 x2+z+x1 x2 x3

f 3=z+x1 x2 x3+x1x2x3+x1 x2 x3+x1 x2 x3 x4

f 4=x2 x4+x1 x2 x3+x1 x2 x3

Aducem la forma ȘI-NU/ȘI-NU:

f 1=x2x3 ∙ x1 x3

f 2=x1x2 ∙ z ∙ x1x2 x3

f 3=z ∙ x1x2x3 ∙ x1 x2 x3 ∙ x1 x2 x3∙ x1 x2 x3 x4

f 4=x2 x4∙ x1 x2 x3 ∙ x1 x2 x3

2. Schema circuitului convertorului de cod conform formei minimizate, utilizând doar elemente logice ȘI-NU.

3

Fig.1. Rezultatele simulării în convertorul de cod cu elemente logice ȘI-NU

Fig.2. Circuitul convertorului de cod cu elemente logice ȘI-NU

3. Schema circuitului convertorului de cod conform formei canonice disjunctive.

f 1=x1 x2x3 x4+x1 x2 x3 x4+ x1 x2x3x4+x1 x2 x3 x4+x1 x2 x3 x4+x1 x2 x3 x4

4

f 2=x1 x2x3 x4+x1 x2 x3 x 4+ x1 x2x3x4+x1 x2 x3 x4

f 3=x1 x2 x3 x4+x1 x2 x3 x4+x1 x2 x3 x 4+ x1 x2 x3 x4+x1 x2 x3 x4

f 4= x1 x2 x3 x4+x1x2 x3 x4+x1 x2 x3 x4+x1x2x3 x4

Notăm:

z1=x1 x2 x3 x4

z2=x1 x2x3 x4

z3=x1 x2 x3 x4

z4=x1 x2 x3 x4

z5=x1 x2 x3 x4

z6=x1 x2 x3 x4

q=z1+ z2+z3+z4

Rezultă:

f 1=q+ x1 x2 x3x4+z5

f 2=x1 x2 x3 x4+z6+ z3+z4

f 3=x1 x2x3 x4+z2+z6+z4+z5

f 4=q

Fig.3. Schema convertorului de cod conform formei canonice disjunctive

Fig.4. Rezultatele simulării în convertorul de cod conform formei canonice disjunctive

4. Calculați costul și timpul de reținere pentru ambele circuite. Comparați rezultatele.

Costul și timpul de reținere pentru convertorului de cod cu elemente logice ȘI-NU:

C=45Q

T d=2 τ

Costul și timpul de reținere pentru convertorul de cod conform formei canonice disjunctive:

5

C=56Q

T d=3 τ

Concluzie:

Observăm că valorile timpului de reținere, la fel ca și a costului circuitului în forma minimizată este mai mic decât valorile pentru circuitul convertorului de cod conform formei canonice disjunctive. Din acest motiv putem spune cu siguranță că minimizarea funcțiilor este un proces obligatoriu pentru construirea circuitelor, desigur , dacă dorim să câștigăm atât în costul final cât și în timpul de reținere a circuitului.

6