【正文】
d d d d d 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 d d d d d d 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 d d d d d d 第二步: 寫出函數(shù)表達式; W(A,B,C,D)=Σm(5,6,7,8,9)+Σd(10,11,12,13,14,15) X(A,B,C,D)=Σm(1,2,3,4,9)+Σd(10,11,12,13,14,15) Y(A,B,C,D)=Σm(0,3,4,7,8)+Σd(10,11,12,13,14,15) Z(A,B,C,D)=Σm(0,2,4,6,8)+Σd(10,11,12,13,14,15) 第三步: 化簡并轉換成適當形式; W=A+BC+BD X=BC+BD+BCD Y=CD+CD Z=D 00 01 11 10 00 01 11 10 AB CD d d W WX XY YZ WZ d d WY X XZ XYZ WYZ d d CD CD 用與非門實現(xiàn)要轉換成與非 —與非表達式: W=A+BC+BD=ABCBD X=BC+BD+BCD=BCBDBCD Y=CD+CD =CDCD Z=D 第四步: 畫出電路圖 amp。 C X amp。 amp。 amp。 B D W amp。 amp。 amp。 amp。 Z Y amp。 amp。 D C B A 例如 : 與非 門的時延 一般來說,時延對數(shù)字系統(tǒng)是有害的,它會降低系統(tǒng)的工作的速度,還會產(chǎn)生競爭冒險現(xiàn)象。 A B t1 t1+ tpd t2 t2+ tpd F 實際上,電信號從任意一點經(jīng)過任意路徑到達另一點都需要一定時間,我們稱之為時間延遲或簡稱時延。 組合電路的險象 11 ???????AAFCBCAABF時,當例如:1 amp。 B C A F amp。 amp。 d g e G1 G2 G3 G4 A F d e g tpd 2 1 ? 由于競爭使得電路產(chǎn)生了暫時錯誤輸出稱之為 險象 。 ? 多個信號經(jīng)不同路徑到達某一點有時間差,稱為 競爭 。 險象的產(chǎn)生 電路在時間 1和 2出現(xiàn)了競爭,并且輸出F在時間 2出現(xiàn)了短時的錯誤,即產(chǎn)生了險象,通常把不產(chǎn)生險象的競爭稱為非臨界競爭,而把產(chǎn)生險象的競爭稱為臨界競爭。 注意 :競爭和險象是對電路的,而不是針對函數(shù)的。 險象的分類 按輸入變化前后輸出是否相等而分為靜態(tài)和動態(tài) , 按錯誤輸出的極性分為 0型和 1型。因此有靜態(tài) 0型 , 靜態(tài) 1型 , 動態(tài) 0型 , 動態(tài) 1型。 靜態(tài) 0型 動態(tài) 0型 靜態(tài) 1型 動態(tài) 1型 輸入變化前的輸出 輸入變化后的輸出 險象的判斷 有代數(shù)法和卡諾圖 ? 檢查是否存在某個變量 X, 它同時以原變量和反變量的形式出現(xiàn)在函數(shù)表達式中; 一、代數(shù)法: ? 如果上述現(xiàn)象存在,則檢查表達式是否可在一定條件下成為 X+X或者 X?X 的形式,若能則說明與函數(shù)表達式對應的電路可能產(chǎn)生險象。 是否可能產(chǎn)生試判斷電路 ACBACAF ???例:險象。 解 :變量 A和 C具備競爭的條件 , 應分別進行檢查。 檢查 C: 11100100????ABABABABCFCFFCF????1? C發(fā)生變化時不會產(chǎn)生險象 . 檢查 A: 11100100????BCBCBCBCAAFAFAFAF?????? 當 B=C=1時 , A的變化可能使電路產(chǎn)生險象 . 二、卡諾圖法 當描述電路的邏輯函數(shù)為 與或 式時 , 可采用卡諾圖來判斷是否存在險象。其方法是觀察是否存在 相切 的卡諾圖 , 若存在則可能產(chǎn)生險象。 的卡諾圖中,在電路 CABCADAF ???例:,不被同一卡諾圈所包含與相鄰最小項 DCABDCBA因此當 B= D=1, C= 0時,電路可能由于 A的變化 而 產(chǎn)生險象。 00 01 11 10 00 01 11 10 AB CD 1 1 1 1 1 1 1 1 利用定理 8: CAABBCCAAB ????給原函數(shù)增加冗余項。 一、用增加冗余項的方法消除險象 在表達式中 加 上多余的 與項 或者 乘 上多余的 或項 ,使原函數(shù)不可能在某種條件下 產(chǎn)生的形式,從而消除可能若再出現(xiàn) XXXX ??險象。 險象應該消除 , 否則會影響電路的工作。 險象的消除 例: 用增加冗余項的方法消除 電路中的險象。 解 :原電路對應的函數(shù)表達式為 CAABF ??根據(jù)定理 8增加冗余項 BC, 有 BCCAABF +??1 amp。 B C A F amp。 amp。 d g e G1 G2 G3 G4 當 B=C=1進 , 函數(shù)由 F= A+ A變成了 F= 1 B A C amp。 1 amp。 amp。 amp。 F 附加門 卡諾圖中增加卡諾圈以消除 相切 . 00 01 11 10 00 01 11 10 AB CD 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 二、增加慣性延時環(huán)節(jié) . 在電路的輸出端連接一個慣性延時環(huán)節(jié),通常是 RC濾波器。 … 組合電路 x1 x2 xn F39。 F C R F t F t 使用 此方法時要適當選擇時間常數(shù) (?=RC), 要求 ?足夠大,以便“削平”尖脈沖;但 又 不能太大,以免使正常的輸出發(fā)生畸變。