8-laboratoriya ishi mavzu: Mantiqiy tahlillovchining sxemasini loyihalashtirish Ishdan maqsad

8-LABORATORIYA ISHI
Mavzu: Mantiqiy tahlillovchining sxemasini loyihalashtirish
Ishdan maqsad: Mantiqiy tahlil qilishda yarimqo'shuvchi elementlarni tashkil etilishi va ularning ishlash prinsipini o’rganish.
Nazariy qism
Ikki son xonalarini jamlash amalini bajaruvchi EHM uzeli jamlagich deyiladi. U odatda bir xonali jamlovchi cxemalar majmuidan iborat bo’ladi. Jamlagichlarni quyidagicha tasniflash mumkin:

1. 
   Bir xonali sonlarni jamlash usuli bo’yicha kombinatsion va to’plovchi jamlagichlar;
   
2. 
   Bir xonali sonlarni jamlash sxemasidagi kirish yo’llari soni bo’yicha ikki kirish yo’li bir xonali yarim jamlagich va uch kirish yo’li bir xonali jamlagichlar;
   
3. 
   Kup xonali sonlarni jamlash usuli buyicha: ketma —ket, parallel jamlagichlar;
   
4. 
   Sanoq tizimining asosi va qabul qilingan kodlash usuli buyicha: ikkilik, ikkilik - o'nlik jamlagichlarga;
   
5. 
   Ko'chirish zanjirini tashkil qilish usuli buyicha: ketma —ket,boshdan —oyoq, guruxli, shartli ko'chirishli va ko'chi r ish qiymatini xotirada saqlovchi jamlagichlarga. 
   

Yarim jamlagichlar — ikki kirish yo'liga va ikki chiqish yo'liga ega bo'lgan mantiqiy sxema. Uning shartli belgilanishi va ishlash jadvali quyidagicha:

1-rasm. Yarim jamlagichning belgilanishi
a_i va b_i – berilgan xonadagi qo’shiluvchilar soni, S_i yig’indining raqami, p_i keying xonaga ko’chirish xabarining qiymati. Uning chinlik jadvali quyidagi ko’rinishda bo’ladi.

Bu sxemada oldingi xonadan kelayotgan ko'chirish xabari hisobga olinmagani uchun, nomi xam yarim jamlagich.

2-rasm. Yarim jamlagichning strukturali sxemasi.
Uchta kirish yuli bir xonali jamlagichda oldindagi (kichik) xonadan kelayotgan ko'chirish xabari hisobiga olingan xolda chiqish yo'llaridan va keyingi xonaga ko'chirish xabarlari qiymati aniqlanadi. Bunday jamlagichning shartli belgilanishi va ishlash jadvali:

Funksional tugun deb mikroamallarni bajarishni ta’minlaydigan mantiqiy elementlar majmuiga aytiladi. Mikroamallarga arifmetik qo‘shuv, konyunksiya, dizyunksiya, inversiya va boshqalar kiradi. Jamlagichlar, kod o‘zgartirgichlar, siljituvchi registrlar, multipleksorlar, demultipleksorlar va shu kabilar tugunlar qisoblanadi. Raqamli sxemalarning funksional tugunlarining asosiy turlari 5 va 6 boblarda batafsil keltirilgan. Bir qurilma tarkibiga kiruvchi va bir turdagi mikroamallarni bajaruvchi funksional tugunlar ko‘p hollarda funksional bloklarga birlashadi. Arifmetik-mantiqiy blok, xotira bloki, boshqaruv bloki va boshqalar funksional bloklarga misol bo‘ladi.
Raqamli qurilmalar tugunlari va bloklari ikki sinfga bo‘linadi: kombinasion va ketma-ketli. Kombinatsion tugunlar va bloklar xotiraga ega emas, ketma-ketligi esa, xotira elementlariga ega.
Kombinatsion sxemalarda chiqishdagi signal mazkur vaqtda kirishga berilayotgan mantiqiy signallar kombinatsiyasiga aynan mos keladi. Shu sababli, bu turdagi sxemalarga xotira zarur emas.
Kombinatsion sxemalarni sintez qilish uslubi
Funksional tugun va bloklar sodda mantiqiy amallarni bajaradigan elektron sxemalarda tuziladi. Bu sxemalar negiz mantiqiy elementlar deb ataladi. Raqamli sxemalarda turli mantiqiy funksiyalarni amalga oshirish uchun minimal element bazis (yoki baza) deb ataluvchi mantiqiy elementlar majmuasiga ega bo‘lish etarli qisoblanadi.
Raqamli qurilmalarning ishlash algoritmi matematik mantiq yordamida ifodalanadi. Shu sababli qurilmalar mantiqiy qurilmalar sinfiga taa’lluqli. Mantiqiy qurilmalarda chiqishdagi o‘zgaruvchilar (funksiya) u ning kirishdagi o‘zgaruvchilar majmuasi X_n-i...X₂X_i orqali, mantiq algebrasi yordamida ifodalanishi mantiq algebrasi funksiyasi (MAF) deb ataladi. Raqamli qurilmalarda qayta ulanuvchi elementlar («ochiq» holatidan «berk» holatiga o‘tuvchi va aksincha) qo‘llanilgani sababli mantiq algebra funksiyasini yana qayta ulanuvchi funksiya deb qam atashadi. Ba’zi qurilmalar MAFini to‘rt usulda ifodalash mumkin.
MAFning so‘z yordamida ifodalanishi. MAFning so‘z yordamida ifodalanishini Istisnoli YOKI mantiqiy amalini bajaruvchi mantiqiy element misolida ko‘rib chiqamiz. Bu amal shunchalik muqimki, uning uchun ⊕ belgisi kiritilgan. Ikkita o‘zgaruvchi uchun mazkur MAFning so‘zli ifodasi quyidagicha bo‘ladi: agar ikkala o‘zgaruvchi qarama- qarshi belgilarga ega bo‘lsa, ularning mantiqiy funksiyasi birga teng bo‘ladi.
Mazkur MAFning jadval ko‘rinishida ifodalanishi. Funksiyani jadval yordamida ifodalanishi haqiqiylik jadvali deb ataladi va u kirishdagi ikkita x_i o‘zgaruvchilarning ixtiyoriy kombinatsiyasidan va ularga mos keluvchi chiqishdagi o‘zgaruvchi u_i qiymatlaridan tashkil topgan bo‘ladi. Istisnoli YOKI funksiyasi uchun qaqiqiylik jadvali 1- jadvalda keltirilgan.
1- jadval

MAFning algebraik ifoda shaklida keltirilishi. Bu holda, mantiqiy blok sintezi uchun MAFning standart ifodalanish usullaridan biri qo‘llanilishi mumkin.
Misol. Ikkita E= NA • V + A • NV va C₀=A*B chiqishga ega bo’lgan yarim jamlagich sxemasini chizing.
Masalani yechish uchun berilgan masalning chinlik jadvalini tuzamiz

Topshiriq
Yuqoridagi hosil bo’lgan jadval asosida yarim jamlagichni sxemasini chizing



Mustaqil bajarish uchun topshiriqlar.
1.Barcha manbalarni uzgandagi holatni tekshiring.
2.Birinchi va ikkinchi manba uzilgandagi holat tekshirilsin.
3.Ikkinchi uchinchii manba uzilgandagi holatlarni tekshiring.