3. Исходные данные
Исходные данные к курсовой работе представлены на рисунке 1.
|
б) Xinp2 |
|
|
|
|||
|
t |
x1 |
x2 |
x3 |
|||
|
1 |
1 |
0 |
1 |
|||
|
2 |
0 |
0 |
0 |
|||
|
3 |
0 |
0 |
1 |
|||
|
4 |
1 |
0 |
1 |
|||
|
5 |
1 |
1 |
0 |
|||
|
6 |
0 |
0 |
1 |
|||
|
22. а) Xinp1 |
|
|
|
|||
|
t |
x1 |
x2 |
x3 |
|||
|
1 |
1 |
0 |
1 |
|||
|
2 |
0 |
1 |
0 |
|||
|
3 |
0 |
0 |
1 |
|||
|
4 |
0 |
0 |
1 |
|||
|
5 |
0 |
0 |
1 |
|||
|
6 |
1 |
0 |
0 |
|||
|
Вариант 3 в) Таблица истинности f2 |
|
|
||||
|
x1 |
x2 |
x3 |
f2 |
|||
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|||
|
1 |
1 |
0 |
1 |
|||
|
1 |
0 |
0 |
0 |
|||
|
1 |
0 |
1 |
0 |
|||
|
0 |
1 |
0 |
1 |
|||
|
0 |
1 |
1 |
1 |
|||
|
0 |
0 |
1 |
0 |
|||
|
0 |
0 |
0 |
1 |
|||
|
|
|
|
|
|||
Рис.1 – Исходные данные к курсовой работе
4. Выполнение работы
4.1 Задача 1. Анализ схемы кс1
Дана контактная схема, представленная на рисунке 2.
x1
x2
Yout1
x3
Рис.2 – Контактная схема
Находим аналитическое выражение логической функции, описывающей работу этой схемы и выходную последовательность сигналов этой схемы.
=НЕ(И(ИЛИ(B3;И(C3;D3));D3))
Вводим последовательность, представленную на рисунке 1а, в виде таблицы на лист рабочей книги MS Excel.
Данную функцию вводим в ячейку E3 и копируем в диапазон E3:E8. Значения получены в текстовом формате. Для преобразования текстовых значений в числовые в ячейку F3 вводим функцию ЕСЛИ(Е3;1;0) и копируем диапазон F3:F8. Итоговая таблица представлена на рисунке 3. описанного схемой КС1
Рис.3 – Итоговая таблица формулирования последовательности Yout1
4.2 Задача 2. Анализ схемы кс2, заданной таблицей истинности
Логическая функция, описывающая КС2, задана таблицей истинности, представленной на рисунке 1в. Необходимо найти последовательность сигналов, представленных на рисунке 1б. Эта последовательность имеет три компоненты x1, x2, x3, т.е. схема имеет три входа. Работа каждой схемы рассматривается в течение шести тактов. Сформируем выходную последовательность Yout2 в MathCAD.
В документ MathCAD вводим таблицу истинности для КС2 и входную последовательность Xinp2. Эти данные вводим в виде матриц, причем таблицу истинности вводим в виде матрицы и столбца как показано на рисунке 4.
Рис.4 – Таблица истинности для КС2 и входная последовательность Xinp2
В столбцах матрицы Ti2 расположены все комбинации входных сигналов, в столбце Yi2 – значения выходного сигнала для каждой комбинации.
Далее составляем вектор выходной последовательности Yout2. Для этого в матрице Ti2 отыскиваем строку, совпадающую с первой строкой матрицы Xinp2. Пусть номер этой строки m. Тогда элемент столбца Yi2 с номером m будет первым элементом выходной последовательности Yout2. Аналогично находим второй, третий и все последующие элементы.
Для этого используем встроенную функцию if(…). Специфика этой функции в MathCAD такова, что необходимо вводить третий аргумент – выражение, выполненное при ложном значении. На рисунке 5 приведен фрагмент документа, в котором вывод результата работы функции if(…) осуществляется в матрицу R. для наглядности, в третий аргумент введем цифру 2. В результирующей матрице R в каждой строке в столбце с номером m стоит элемент выходной последовательности, в остальных столбцах стоит цифра 2.
Рис.5 – Формирование промежуточной матрицы R
Далее представим результат в виде последовательности или вектора. Для этого последовательно просматриваем каждую строку матрицы R и записываем в вектор Yout2 элемент, не равный 2. Для реализации организуем вложенный цикл. Переменная внешнего цикла i означает номер строки матрицы R и столбца Yout2. Переменная внутреннего цикла j означает номер столбца фиксированной строки i. На рисунке 6 представлен фрагмент документа с реализацией этого алгоритма.
Рис.6 – Извлечение столбца из матрицы
В этом фрагменте используем инструмент «программирование». Выбираем один раз инструмент «Add Line» (добавление линии), инструменты, соответствующие «for», «if», инструмент присваивания «←» в модуле программы MathCAD. Символы в пустых маркерах набираем с клавиатуры и с других панелей инструментов. Переход на новую строку осуществляем нажатием клавиши «Enter».
Выполним покоординатное формирование вектора Yout2. Для этого набираем оператор присваивания, затем оператор «addline». В пустой маркер вводим оператор «for» и в появившихся маркерах записываем границы переменной цикла i. Затем нажатием клавиши «Enter» выполняем переход на новую строку, и те же действия выполняем для j.
Далее опять выполняем переход на новую строку и вставляем оператор «←». В появившейся пустой маркер слева вводим Yout2i, в маркер справа вводим оператор «if». Заполняем маркеры данного оператора. Переходим на новую строку, выполняем оператор вывода.
Таким образом, в результате решения двух задач получаем две двоичных последовательности Yout1={011111}, Yout2={010010}.