По таблице истинности системы логических функций составить VHDL-модель и выполнить моделирование на всех наборах значений входных переменных. VHDL-модель системы функций должна быть компактной: функции желательно минимизировать, а также учитывать возможность их инверсной реализации. Порядок выполнения задания: 1. Определить для каждой функции f системы форму ее реализации – прямую f или инверсную . 2. Минимизировать функцию, применив любой известный метод минимизации, например, с помощью карт Карно, диаграмм двоичного выбора и т. д. 3. Составить VHDL-модель, употребив логические операторы и операторы назначения сигналов. 4. Составить тестирующую программу, порядок подачи тестирующие воздействий должен соответствовать порядку наборов из левой части таблицы истинности. Требования к содержанию и оформлению задания: 1. В задании должна быть приведена таблица истинности и соответствующая ей VHDL-модель. 2. В задании должна содержаться тестирующая программадля всех наборов входных переменных, соответствующих таблице истинности. 3. В задании должны содержаться временные диаграммы, соответствующие тестирующей программе. Таблица истинности (вариант 1) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 | Таблица истинности (вариант 2) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 | Таблица истинности (вариант 3) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 | Таблица истинности (вариант 4) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 | Таблица истинности (вариант 5) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 | Таблица истинности (вариант 6) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 | Таблица истинности (вариант 7) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 | Таблица истинности (вариант 8) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 | Таблица истинности (вариант 9) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 | Таблица истинности (вариант 10) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 | Таблица истинности (вариант 11) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 | Таблица истинности (вариант 12) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 | Таблица истинности (вариант 13) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 | Таблица истинности (вариант 14) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 | Таблица истинности (вариант 15) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 | Таблица истинности (вариант 16) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 | Таблица истинности (вариант 17) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 | Таблица истинности (вариант 18) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 | Таблица истинности (вариант 19) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 | Таблица истинности (вариант 20) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 | Таблица истинности (вариант 21) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 | Таблица истинности (вариант 22) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 | Таблица истинности (вариант 23) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 | Таблица истинности (вариант 24) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 | Таблица истинности (вариант 25) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 | Таблица истинности (вариант 26) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 | Таблица истинности (вариант 27) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 | Таблица истинности (вариант 28) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 | Таблица истинности (вариант 29) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 | Таблица истинности (вариант 30) Реализовать функции с учетом возможности инвертирования x1 x2 x3 x4 | y1 y2 y3 | 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 | Задача №3. МОДЕЛИРОВАНИЕ АВТОМАТА Цель задания: графический ввод схем, компилирование и моделирование на примере автомата с памятью. Вариант выбирается по принципу: № варианта = (N+15)mod29+1, где N-номер по списку. Порядок выполнения задания: 1. Изучить среду Quartus II. 2. Изучить возможности языка VHDL применяемые для реализации схем. 3. Реализовать схему заданного автомата в соответствии с индивидуальным заданием. Требования к содержанию и оформлению отчета: 1. Индивидуальное задание. 2. Исходная схема автомата. 3. Таблица перекодировки состояний автомата и их двоичный код. 4. Таблица истинности автомата. 5. Логическая схема без минимизации. 6. Экранная копия тестовой временной диаграммы. 7. Вывод по задаче с учетом индивидуального задания. Общая схема автомата.  Варианты к Задаче №3. № вар. | Состояния графа | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | .8 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Задача №4. |