Толық анықталмаған функцияларды минимизациялау

Пән: Информатика, Программалау, Мәліметтер қоры
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым министрлігі

Семей қаласының Шәкәрім атындағы Мемлекеттік университеті

Тақырыбы: Толық анықталмаған функцияларды минимизациялау. Компьютерлік схемотехниканың тізбекті (жинақтаушы) түйіндері: регистрлер, санауыштар

Тексерген : Тлеубаева А. Б

Орындаған: Талғатова Ш. Т

Тобы: Иф - 203

Семей қаласы

2015 жыл

Жоспар:

І. КІРІСПЕ

ІІ. НЕГІЗГІ БӨЛІМ

2. 1 Логика алгебрасы функциялар қарастырғандағы шектеулер

2. 2 Толығымен анықталған функцияларды минимизациялау

2. 3 Компьютерлік схемотехниканың түйіндері

ІІІ. ҚОРЫТЫНДЫ

ІV. ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

Кіріспе

Сұлбатехника - жас маманның кәсіби әрекетіне өте қажет практикалық дағдыларын қалыптастыруға арналған. Кез келген ақпарат өңдеуші жүйенің негізгі параметрлерін анықтау есебімен кездеседі. Функциональды жобалау кезеніңдегі сауатты жүргізілген жобалау және құрастыру кезеңдерінде орасан күштер мен құралдарды үнемдеуге мүмкіндік береді. Сондықтан «Сұлбатехника» пәні «Ақпараттық жүйелер» мамандығының базалық пәндеріне жатады.

Қазіргі кезде сұлбатехниканың мәні орасан зор. Қазіргі микросұлбатехниканың негізгі принциптерінің өзектілігі аспаптарға жаппай интегралдық сұлбалардың енгізілуіне негізделген. ИС және электрониканың басқа да құрылғыларын инженерлер, техниктер және жұмысшыларда қолданады. ИС дұрыс қолдану үшін әртүрлі электронды құрылғылардың құрылымдарын қамтитын күрделі және кеңейтілген құжаттарды қолдану қажет. Сұлбатехника қазіргі ИС да және микроэлектронды аппараттарда қолданылатын сұлбатехникалық шешімдердің шығуын түсіндіреді және жобалаушыға өз бетімен жаңа ИС типтерін өңдеуге және оның негізінде құрылғылар жасауға мүмкіндік береді.

Логика алгебрасы функцияларын минимизациялау және оны қарастырғандағы шектеулер

Минималды ЛАФ-ы дегеніміз бастапқы формадағыдан аз әріптер санына тұратын форма.

Егер қандай да бір терімде f а ₁ мінін қабылдаса, ал а ₂ мәнін қабылдаса онда f өзінің а ₁ мәнімен функциясының а ₂ мәнін жабады деп айтады.

ЛАФ-ын минимизацилаған кезде бастапқыға қарағанда аз әрпі бар форманы алуға тырысады.

Дизъюнктивті қалыпты формаға қатысты бұл форманы қысқартылған дизъюнктивті қалыпты форма (Қысқ. ДҚФ) деп атайды. ҚДҚФ құрудың мәні оның құрамына бастапқы функцияның бір емес бірнеше бірлігін жабатын бірліктері бар элементар көбейтулер кіреді.

ҚДҚФ - ға кіретін әрбір элементар көбейтінді функцияның тек бір бірлігін жабады.

ҚДҚФ-ны алу тәртібі төмендегідейболуы мүмкін.

1. Бастапқы МДҚФ-ның бірліктерінің конституенттеріне барлық толық емес жабыстыру операцияларын орындау. (n-1) -рангті көбейтінділер шығады. Қалған жапсырылмаған бірліктің конституенттері келешектегі жабыстыруларға қатыса алмайды.

2. Алынған барлық бірлік конституенттерімен көбейтінділерінің жабуын жүргізу. Кейбір бірлік конституенттерінің бөлігі шектеледі.

3. 1) және 2) операцияларын мүмкін болғанша жүргізу.

Мысал 1.

f(Х ₁ , Х ₂ ) = Х ₁ Х ₂ Х ₁ Х ₂ Х ₁ Х ₂

Егер толық жабыстыру операциясын қолдансақ онда:

f(Х ₁ , Х ₂ ) = Х ₁ Х ₁ Х ₂

немесе

f(Х ₁ , Х ₂ ) = Х ₁ Х ₂ Х ₂

яғни, операцияны ары қарай жүргізуге мүмкіндік жоқ.

Енді толық емес жапсыру операциясын қолданайық:

f(Х ₁ , Х ₂ ) = Х ₁ Х ₁ Х ₂ Х ₁ Х ₂ Х ₁ Х ₂ Х ₂ = Х ₁ Х ₂ Х ₁ Х ₂ Х ₁ Х ₂ Х ₁ Х ₂

Х ₁ , Х ₂ - қарапайым импликанттар

Х ₁ Х ₂ , Х ₁ Х ₂ , Х ₁ Х ₂ - бірліктің коституенттері

2. 2 Толығымен анықталған функцияларды минимизациялау

Нақты құрылғының жұмысы көп жағдайда толығымен анықталмаған функция көмегімен сипатталады, өйткені кіру сигналдарының кейбір комдинациялары берілмейді немесе рұқсат етілмеген болып келеді.

Анықтама: Толық анықталмаған функция аргументтердің кейбір терімдерінде мәндері еркін болатын ауыстырып қосқыш функция болады (яғни, “0” немесе “1”-ге тең) .

Анықтама: f(x ₁ , x ₂ , . . . x _n ) функциясы аргументтердің “p” терімінде анықталмаған болсын. Онда толық анықталған (x ₁ , x ₂ , . . . x _n ) функциясын f(x ₁ , x ₂ , . . . x _n ) функциясына эквивалентті деп санаймыз, егер оның мәндері f(x ₁ , x ₂ , . . . x _n ) анықталған терімдердегі мәндермен сәйкес келсе.

f(x ₁ , x ₂ , . . . x _n ) - ға эквивалентті әр түрлі 2 ^р функциялары бар екені анық.

f(x ₁ , x ₂ , . . . x _n ) - ді минимизациялау есебі дегеніміз формасы қарапайым эквивалентті (x ₁ , x ₂ , . . . x _n ) - ді таңдау.

Толығымен анықталмаған функцияларды Вейч диаграммаларының көмегімен минимизациялау көрнекті және ыңғайлы түрде минималды формаларды іздеп табуға көмектеседі.

Мысал: f(x ₁ x ₂ x ₃ x ₄ ) функциясын қарастырайық та оның минималды формасын табайық. Вейч диаграммасын келесі ережелерге сәйкес толтырайық: бірліктің конституенттеріне сәйкес келетін ұяшықтарға бірлерді қоямыз, жоқ конституенттер үшін - нөлдерді, қалған ұяшықтарға «*» (жұлдызша) - анықталмағандық символын қоямыз.

x ₁ ^x ₂ x ₃ x ₄ , ^x ₁ ^x ₂ x ₃ x ₄ , ^x ₁ ^x ₂ x ₃ ^x ₄ конституенттері үшін ұяшықтарға анықталмағандық символы орнына бірліктерді қойған дұрыс, өйткені ол жағдайда ^x ₂ x ₃ көбейтіндісімен жабылатын 2 - ші рангті дұрыс конфигурация құрылады.

Дәл сол сияқты ^x ₁ ^x ₂ ^x ₃ ^x ₄ ұяшықтарына бірліктерді қою керек.

Сонымен, f _min (x ₁ x ₂ x ₃ x ₄ ) = ^x ₂ x ₃ ^x ₁ ^x ₄ ^x ₃ ^x ₄ ^x ₁ ^x ₂ .

2. 3 Компьютерлік схемотехниканың тізбекті (жинақтаушы) функционалдық түйіндері

Санауыш дегеніміз кіруіне келіп түсетін сигналдарды санауға арналған электронды схема.

Санауыштар импульстерді бөлушілерді құрған кезде компьютерді басқару құрылғысында және циклдерді ұйымдастыру кезінде және де басқа құрылғыларда қолданылады.

Сол сияқты санауыштар сандық автоматиканың әр түрлі жүйелерінің дербес түйіндері ретінде кеңінен қолданылады.

Регистр - процессордың немесе сыртқы құрылғының өңделуші немесе басқарушы ақпаратты уақытша сақтауға арналған ішкі сақтау құрылғысы. Регистрлер триггерлердің жиынынан тұрады, олардың саны регистр разрядына және кейбір элементар операциялардың орындалуын қамтамасыз ететін көмекші схемаларға тең.

Ол операциялар терімі регистрдің функционалдық арналуына тәуелді төмендегідей болуы мүмкін:

регистрдің барлық разрядтарын бір уақытта “0” - ге орнату; регистрді параллель немесе тізбекті жүктеу; регистр құрамын оңға немесе солға қажет разрядтар санына жылжыту; регистрден ақпаратты басқарып шығару (әдетте бір деректер шинасындағы бірнеше схемалардың жұмысы кезінде қолданылады) және сол сияқты.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.