Komparatoren und Multiplexer

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Theodor Pfaff
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1 TECHNISCHE UNIVERSITÄT ILMENU Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik Fachgebiet Elektronische Schaltungen und Systeme Komparatoren und Multipleer Versuch 5 im Informationselektronischen Praktikum Studiengang Elektrotechnik und Informationstechnik 2. Studienschwerpunkt Mikro, Nanoelektronik und Elektrotechnologie B Betreuer r. Steffen rlt Raum H35, Tel Praktikumsraum H555

2 Inhaltsverzeichnis. Versuchsziel und inhalt.3 2. Grundlagen.3 3. ufgaben6 4. urchführung des Versuchs.6 5. Literatur.6 Komparator und Multipleer Betreuer r. Steffen rlt, Tel. 65 2

3 Komparator und Multipleer Betreuer r. Steffen rlt, Tel Versuchsziel und inhalt ie Zielstellung des Versuches ist die schaltungstechnische Realisierung digitaler Komparatoren und Multipleerstrukturen. 2. Grundlagen Komparator Ein igitalwertkomparator ermöglicht den Vergleich von Binärzahlen. Er trifft Entscheidungen darüber, ob eine an seinem Eingang anliegende Binärzahl größer, gleich oder kleiner als eine andere am Eingang anliegende Binärzahl ist. Für den Vergleich zweier einstelliger Binärzahlen ist die folgende Schaltung geeignet. COMP 2 3 Komparatoren für einstellige Binärzahlen NORRealisierung KNF

4 Komparator und Multipleer Betreuer r. Steffen rlt, Tel COMP NNRealisierung COMP & & & Multipleer Bei diesen Grundschaltungen handelt es sich um adressengesteuerte Schalter, die einen so genannten Raummultiple realisieren. Multipleer schalten e Eingangsleitungen, genauer deren logischen Zustand oder, auf eine usgangsleitung y. MUX k e e g g 6 y y dresse

5 Erfolgt die Kodierung der dresse binär, so sind k dressbit auswählbar, d. h. k, 2 2 k e Eingangsleitungen llgemein lässt sich ein Multipleer wie folgt beschreiben k e,k,, e, e y e k 2 ie e dressbelegungen, k,.,,,.,, bewirken die urchschaltung der Eingangsdatenleitungen auf den usgang y. ie logischen Pegel der nichtadressierten Eingangsdatenleitungen sind beliebig "". ls Schaltfunktion für den usgang y ergibt sich y k,k...,.,, k... k... e Komparator und Multipleer Betreuer r. Steffen rlt, Tel. 65 5

6 3. ufgaben ie ufgabenstellung untergliedert sich in einen theoretischen und einen praktischen Teil. ie ntworten der theoretischen Fragenstellungen sind zur urchführung des Versuchs in schriftlicher Form vor Versuchsbeginn vorzulegen. Theorie. Geben Sie die boolsche Funktion in Form einer KNF für folgende Bezeichnung an y, und 3bit Vektoren, y bit. y wird, wenn die Vektoren und einen identischen Wert aufweisen. Wie kann man die Gleichungen vereinfachen? Welche Grundfunktion liegt hier zu Grunde? 2. Geben Sie die boolsche Funktion für einen 8 Multipleer als NF an. Entwickeln Sie daraus eine NORRealisierung und zeichnen Sie diese als Schaltungsstruktur. Prais. Realisieren Sie die unter Theorie. entwickelte boolsche Funktion y als Schaltung. Erweitern Sie die Schaltung um die Funktion y. 2. Realisieren Sie die unter Theorie 2. entwickelte boolsche Funktion als Schaltung. Zeigen und demonstrieren Sie, dass es möglich ist, eine beliebige boolsche Funktion mittels eines Multipleers zu realisieren. Nutzen Sie den realisierten Multipleer und implementieren Sie die eemplarische Funktion y urchführung des Versuchs ie Schaltungen sind mittels des Systems Logic Circuit Trainer CE 3 zu implementieren. Eine nleitung zur Bedienung des Systems finden Sie unter Punkt 3 der Unterlagen zu Versuch des Informationselektronischen Praktikums. 5. Literatur G. Scarbata Synthese und nalyse igitaler Schaltungen, 2. uflage, Oldenbourg Verlag Komparator und Multipleer Betreuer r. Steffen rlt, Tel. 65 6

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