1lytics

Создание дешифратора 2-в-4

Что такое дешифратор

В цифровой электронике дешифратор (декодер) - комбинационное устройство, преобразующее n-разрядный двоичный код в позиционный код. Логический сигнал появляется на том выходе, порядковый номер которого соответствует двоичному коду на входе.

Задание таблицы истинности

Зададим таблицу истинности для простого шифратора с 2мя входами и 4мя выходами, который преобразует 2х-разрядный двоичный код в 4х-разрядный позиционный:

#TABLE: x1,x2 => y1,y2,y3,y4
00 => 0001
01 => 0010
10 => 0100
11 => 1000

Построение карт Карно

Запустите программу Gorgeous Karnaugh и выберите пункт меню “File” — “New” — “From truth table”. В появившемся диалоговом окне введите приведенную выше таблицу истинности, и нажмите “Ok”. Таблица истинности будет обработана и будут построены следующие карты Карно:

2-to-4 decoder Y1 K-Map 2-to-4 decoder Y2 K-Map 2-to-4 decoder Y3 K-Map 2-to-4 decoder Y4 K-Map

Минимизация карт Карно

Минимизируем карты Карно по 0 для получения КНФ:

Minimized for PoS 2-to-4 decoder Y1 K-Map Minimized for PoS 2-to-4 decoder Y2 K-Map Minimized for PoS 2-to-4 decoder Y3 K-Map Minimized for PoS 2-to-4 decoder Y4 K-Map

и получим минимальную форму для выходных функций:

y1 = (x1) (x2);
y2 = (x1) (!x2);
y3 = (x2) (!x1);
y4 = (!x2) (!x1);

Минимизируем карты Карно по 1 для получения ДНФ:

Minimized for SoP 2-to-4 decoder Y1 K-Map Minimized for SoP 2-to-4 decoder Y2 K-Map Minimized for SoP 2-to-4 decoder Y3 K-Map Minimized for SoP 2-to-4 decoder Y4 K-Map

и получим минимальную форму для выходных функций:

y1 = x1 x2;
y2 = x1 !x2;
y3 = !x1 x2;
y4 = !x1 !x2;

Построение схемы на логических вентилях

В панели “Coverage sets” выберите необходимый набор покрытий. Затем, выберите пункт меню: “Coverages” — “Open Schematic”. В появившемся диалоговом окне выберите нужные параметры генерации схемы, и нажмите кнопку “Ok”. После этого откроется окно со схемой.

Схемы по результатам минимизации по 0 и 1:

Схема простого дешифратора 2-в-4 на логических вентилях - минимизация по 0 Схема простого дешифратора 2-в-4 на логических вентилях - минимизация по 1

Проверка работоспособности схемы на логических вентилях в симуляторе

Вы можете использовать программу “CEDAR Logic Simulator” для проверки работоспособности вашей схемы. Для этого, выберите пункт меню “File” — “Save for CedarLogic” в программе Gorgeous Schematic, сохраните файл “.CDL” и откройте его в программе “CEDAR Logic Simulator”.

Замечание: Не все версии программного обеспечения Gorgeous Karnaugh поддерживают экспорт схем на логических вентилях в формат программы CedarLogic. Проверьте возможности вашей версии тут.

Версии Gorgeous Karnaugh

Вы можете узнать о возможностях программы Gorgeous Karnaugh и сравнить различия между различными версиями Gorgeous Karnaugh на странице сравнения версий.