РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА
По дисциплине: «Теория дискретных устройств»
Тема работы: « Синтез дискретных автоматов»
Студент: Баяндин Павел Валерьевич 4 курса Группы СОэ-415(З) ИЗО Специальности 23.05.05 Руководитель: доцент, Богданова Елена Сергеевна Дата сдачи:__________________________ Дата защиты:_________________________ Оценка:______________________________ Подпись руководителя:_________________ |
Екатеринбург
Исходные данные
Шифр 15 – СОэ – 239
Задание1.
Минимизировать функцию алгебры логики (ФАЛ) аналитическим способом и произвести проверку правильности ее выполнения табличным способом. Вариант ФАЛ – y39 = + {c ← {[(b ↓
) ← (
+ c)] ⊕ [(a ⊥ c)
(
+ a
)]}}
Задание 2.
Построить схему, инверсную заданной. Схема №12.
Задание 3.
В данном задании предлагается:
1.) ФАЛ, заданную в форме ДНФ, используя законы и равносильности алгебры логики, представить в форме КНФ.
2.) По ФАЛ, представленной в ДНФ, построить ДСНФ.
3.) По ФАЛ, представленной в КНФ, построить КСНФ.
Вариант заданной ФАЛ №24. y = d + l f +
Задание 4.
Представить заданную ФАЛ:
1.) таблицей истинности;
2.) совершенной дизъюнктивной нормальной формой;
3.) совершенной конъюнктивной нормальной формой;
4.) Минимизировать заданную ФАЛ методом карт Карно;
5.) Записать заданную ФАЛ в базисах И-НЕ и ИЛИ-НЕ;
6.) Составить схему, реализующую ФАЛ, на релейно-контактных элементах, логических элементах И, ИЛИ, НЕ; И-НЕ; ИЛИ-НЕ.
Вариант ФАЛ №24. f = {2, 3, 6, 7, 8, 9, 12, 13, (15)} a, b, c, d
Содержание
Введение………………………………………………………………………….5
Задание 1…………………………………………………………………...….…6
Задание 2…………………………………………………………………………7
Задание 3…………………………………………………………………………8
Задание 4…………………………………………………………………………9
Заключение……………………………………………………………………...11
Библиографический список……………………………………………………12
Введение
Теория дискретных устройств (ТДУ) является сравнительно молодой и быстро развивающейся отраслью науки. Её появление в 30-х годах нашего столетия связано с усложнением и совершенствованием релейных систем управления, когда возникла необходимость в их математическом описании. Новый стимул развития ТДУ получила в 50-х годах в связи с применением в устройствах управления полупроводниковой техники и вычислительных машин. В настоящее время разрабатываются вопросы теории, связанные с использованием микросхем большой степени интеграции, программируемых логических матриц, микропроцессоров и других достижений современной микроэлектроники.
Основы ТДУ начали закладываться в 1938 - 1940 гг., когда советский физик В.И.Шестаков, американский математик К.Шеннон и японский учёный А.Накашима доказали возможность использования булевой алгебры при анализе и синтезе контактных схем. Впервые же указал на такую возможность в 1910 г. русский физик П.Эрнефест.
Большое влияние на развитие ТДУ оказало создание электронных вычислительных машин (ЭВМ). Крупный вклад в указанную теорию и практику дискретной техники, особенно в применении к ЭВМ, внёс академик В.М.Глушков.
Устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи в основном относятся к классу дискретных устройств. К железнодорожным системам автоматики, телемеханики и связи предъявляют повышенные требования с точки зрения надёжности, безопасности и устойчивости работы.
Целью данной работы является освоение методов минимизации функции алгебры логики; построение схем на релейно-контактных элементах, логических элементах И, ИЛИ, НЕ; И-НЕ; ИЛИ-НЕ.
Заключение
В данной расчетно-графической работе были получены навыки синтеза дискретных устройств, построения схем на релейно-контактных элементах, логических элементах И, ИЛИ, НЕ; И-НЕ; ИЛИ-НЕ, а также освоены методы минимизации функции алгебры логики (табличный, аналитический, числовой и координатный), изучены основные законы алгебры логики (законы повторения, перемещения, поглощения, сочетания, склеивания, двойного отрицания, а также закон инверсии (де Моргана).
Освоены алгоритмы перехода от ДНФ к КНФ, от ДНФ к ДСНФ, от КНФ к КСНФ.
Библиографический список
1. Сапожников Б.В., Кравцов Ю.Л., Сапожников В.В. «Дискретные устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи»: Учебник для вузов ж.-д. трансп. - М.: Транспорт. 1988. - 255 с.
2. Брылеев A.M. и др. «Теоретические основы железнодорожной автоматики и телемеханики»: Учебник для вузов ж.-д. трансп.-М.: Транспорт. 1984. - 384с.
3. Нестеров В.Л., Матвеева А.К. «Полупроводниковые логические элементы»: Учебное пособие. - Свердловск: Уральский электромеханический институт ж.-д. трансп., 1982. - 47 с.