С О Д Е Р Ж А Н И Е Ч а с т ь 1 1.1. Упрощение логических выражений. 1.2. Формальная схема устройства. 1.3. Обоснование выбора серии ИМС. 1.4. Выбор микросхем.
    1.4.1. Логический элемент ?ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ?.
    1.4.2. Логический элемент ?2ИЛИ ? с мощным открытым коллекторным выходом.
    1.4.3. Логический элемент ?2И? с открытым коллектором.
    1.4.4. Логический элемент ?2И? с повышенной нагрузочной способностью.
    1.4.5. Логический элемент ?НЕ? 1.5. Электрическая принципиальная схема ЦУ. 1.6. Расчет потребляемой мощности и времени задержки.
    1.6.1. Потребляемая мощность. 1.6.2. Время задержки распространения. Ч а с т ь 2 2.1. Расчет базового элемента цифровой схемы.
    2.1.1. Комбинация: Х1 = Х2 =Х3 = Х4 = ?1?.
    2.1.2. Комбинация: Х1 = Х2 =Х3 = Х4 = ?0?.
    2.1.3. Любая иная комбинация. 2.2. Таблица состояний логических элементов схемы. 2.3. Таблица истинности. 2.4. Расчет потенциалов в точках.
    2.4.1. Комбинация 0000. 2.4.2. Комбинация 1111.
    2.4.3. Любая иная комбинация. 2.5. Расчет токов.
    2.5.1 Комбинация 0000.
    2.5.2 Комбинация 1111. 2.6. Расчет мощности рассеиваемой на резисторах.
    2.6.1. Комбинация 0000.
    2.6.2. Комбинация 1111. Ч а с т ь 3 3.1. Разработка топологии ГИМС. 3.2. Расчет пассивных элементов ГИМС. 3.3. Подбор навесных элементов ГИМС. 3.4. Топологический чертеж ГИМС (масштаб 10:1). В А Р И А Н Т № 2 В ы х о д: ОК; ОС; или ОЭ.
    Рпот < 120 мBт
     tз.р. ? 60 нс Ч а с т ь 1 1.1. Упрощение логических выражений. 1.2. Формальная схема устройства. 1.3. Обоснование выбора серии ИМС.
    
    Учитывая, что проектируемое цифровое устройство должно потреблять мощность не превышающую 100мВт и время задержки не должно превышать 100 нс для построения ЦУ можно использовать микросхемы серии КР1533 (ТТЛШ) имеющие следующие технические характеристики:
    
    Напряжение питания: 5В10%.
    Мощность потребления на вентиль: 1мВт.
    Задержка на вентиль: 4 нс. 1.4. Выбор микросхем. 1.4.1. Логический элемент ?ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ?. D1 - KP1533ЛП 5 Параметры: Рпот = Епит ? Iпот = 5 ? 5,9 = 29.5 мВт
     Епит = 5 В Iпот = 5,9 мА
     1.4.2. Логический элемент ? 2ИЛИ ? с мощным открытым коллекторным выходом. D2 - КР1533ЛЛ4 Параметры: Епит = 5 В I1пот = 5 мА I0пот = 10,6 мА
    
     1.4.3. Логический элемент ?2И? с открытым коллектором. D3 - KP1533ЛИ2 Параметры:
     Епит = 5 В I1пот = 2,4 мА I0пот = 4,0 мА
     1.4.3. Логический элемент ?2И? с повышенной нагрузочной способностью. D4 - KP1533ЛИ1 Параметры:
     Епит = 5 В I1пот = 2,4 мА I0пот = 4 мА
     1.4.5. Логический элемент ?НЕ?. D5 - KP1533ЛН1 Параметры:
     Епит = 5,5 В I1пот = 1,1 мА I0пот = 4,2 мА 1.5. Электрическая принципиальная схема ЦУ.
    С учетом выбранных микросхем внесем в формальную схему некоторые изменения (с целью минимизировать количество микросхем). 1.6. Расчет потребляемой мощности и времени задержки. 1.6.1. Потребляемая мощность. Pпот = Pпот D1 + Pпот D2 + Pпот D3 + Pпот D4 + Pпот D5 = 29.5 + 39 + 16 + 16 + 13.25 = 113.75 мВт 113.75 < 120 - Условие задания выполняется. 1.6.2. Время задержки распространения.
    Для расчета времени задержки возьмем самый длинный путь от входа к выходу. Например от входов х2х3 до выхода y2. ............