Лабораторный практикум. Основы построения цифровых логических устройств. Ч.1 Функции алгебры-логики и синтез логических схем.

Введение ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПЛАТФОРМА NI ELVIS II+ И ОТЛАДОЧНАЯ ПЛАТА NI DE FPGA BOARD Образовательная платформа ELVIS II+ Отладочная плата Digital Electronics FPGA Board Подключение отладочной платы DE FPGA Board в режиме NI ELVIS Подключение электропитания Выбор способа загрузки ПЛИС Зона макетирования Сигнальная зона макетирования Зона макетирования общего назначения Аппаратная реализация периферийных устройств Движковые переключатели Кнопки Светодиоды Двунаправленные линии общего назначения Семисегментный индикатор с двумя знакоместами Вращающаяся нажимная кнопка и светодиоды ОСНОВЫ АЛГЕБРЫ ЛОГИКИ И ВЫПОЛНЕНИЕ ЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ Логические константы и переменные. Операции Булевой алгебры Основные аксиомы и законы алгебры–логики Способы записи функций алгебры логики Словесное описание ФАЛ Описание ФАЛ в виде таблицы истинности Описание ФАЛ в виде алгебраического выражения Описание ФАЛ в виде последовательности десятичных чисел Кубические комплексы СИНТЕЗ ЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ Стандарты на условные графические обозначения элементов цифровых схем Обозначение выводов логических элементов Базовые логические элементы Синтез логического устройства Переход от логической схемы к логической функции Лабораторная работа No1. Знакомство с образовательной платформой NI ELVIS II+ и системой графического программирования LabVIEW ЛР1.1. Запуск LabVIEW и создание нового проекта ЛР1.2. Создание функциональных блоков ЛР1.3. Проектирование схемы, реализующей заданную ФАЛ ЛР1.4. Проверка результатов проектирования при помощи DE FPGA Board Выводы по лабораторной работе No1 Отчет по лабораторной работе No1 МИНИМИЗАЦИЯ ФУНКЦИЙ АЛГЕБРЫ–ЛОГИКИ Минимизация функций алгебры-логики при помощи кубических представлений Минимизация функций алгебры–логики с использованием карт Вейча Лабораторная работа No2. Реализация минимальной дизъюктивной и минимальной конъюнктивной нормальных форм в виде логического устройства ЛР2.1. Синтез логического устройства, описанного МДНФ ЛР2.2. Синтез логического устройства, описанного МКНФ Выводы по лабораторной работе No2 Отчет по лабораторной работе No2 Минимизация системы функций алгебры логики Лабораторная работа No3. Синтез оптимальной схемы комбинацонного логического устройства ЛР3.1. Синтез логического устройства, описанного тремя функциями алгебры–логики ЛР3.2. Синтез упрощенной схемы логического устройства ЛР3.3. Синтез оптимальной схемы логического устройства Выводы по лабораторной работе No3 Отчет по лабораторной работе No3 ФУНКЦИОНАЛЬНО ПОЛНАЯ СИСТЕМА ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Принцип двойственности Функционально полная система логических элементов Синтез логических схем в заданном базисе логических элементов Лабораторная работа No4. Создание логической схемы в заданном базисе логических элементов ЛР4.1. Синтез логической схемы в базисе логических элементов 2И–НЕ ЛР4.2. Синтез логической схемы в базисе логических элементов 2ИЛИ–НЕ Выводы по лабораторной работе No4 Отчет по лабораторной работе No4 Литература