Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng tổ chức và cấu trúc máy tính của trường đại học công nghệ thông tin, chương 4. Bài giảng là slide powerpoint cung cấp đầy đủ kiến thức, bài tập, kỹ năng cho sinh viên về chương 4 của môn tổ chức và cấu trúc máy tính
Computer Organization and Architecture (Tổ chức và Kiến trúc Máy tính) Chương 4: 4: Mạch số | Digital Circuit Các cổng logic Tham khảo: Chương 3, Digital Systems Principles and Applications, Ronald J Tocci 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Nội dung Tổng quan Cổng logic AND, OR, NOT Thiết kế mạch số từ biểu thức logic Xác định biểu thức logic mạch số Phân tích giá trị ngõ mạch số Đại số Boolean 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Tổng quan Chương này học về: Đại số Boolean: với đặc điểm là thực hai giá trị/trạng thái (OFF) và (ON) nên phù hợp với việc biểu diễn và tính toán các mạch logic Số Các cổng logic bản, từ xây dựng nên các mạ ch logic các hệ thống số phức tạp chươ ng sau Các kiến thức mạch số Giới thiệu số mạch bản: mạch cộng, trừ 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Tổng quan Đại số Boolean? Ordinary alg 4:ebra vs Boolean alg 4:ebra 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Tổng quan Đại Số Boolean xử lý giá trị (2 trạng thái log ic): và Các cổng logic bản: OR, AND, NOT, NOR, NAND, XOR, XNOR 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Tổng quan Mạch số - Digital Circuit 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Tổng quan Bảng thật (Bảng chân trị): Mô tả các mối quan hệ inputs và outputs mạch logic Các giá trị ngõ tương ứng với số ngõ vào Một bảng có ngõ vào có 22 ?= giá trị ngõ tương ứng Một bảng có ngõ vào có giá trị ngõ tương ứng 23 = ? 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 10 Cổng logic OR Biểu thức Boolean cho cổng logic OR: X = A + B — Đọc là “X A OR B” Dấu + khơng có nghĩa là phép cộng thông thường , mà là ký hiệu cho cổng logic OR Bảng thật và ký hiệu mạch cổng OR có inputs: 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 12 Cổng logic AND Cổng logic AND thực tương tự phép nhân: X = A B — Đọc là “X A AND B” Dấu khơng có nghĩa là phép nhân thơng thường , mà là ký hiệu cho cổng logic AND Bảng thật và ký hiệu mạch cổng AND có inputs: 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 13 OR vs AND Ký hiệu cởng logic OR có nghĩa là output s ẽ có trạng thái là HIGH có input nào có trạng thái là HIGH Ký hiệu cởng logic AND có nghĩa là output có trạng thái là HIGH tất các input có trạng thái là HIGH 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 14 Cổng logic NOT Biểu thức Boolean cổng logic NOT X = A — Đọc là: “X NOT A” “X là nghịch đảo A” Dấu ngang phía “X là bù A” là ký hiệu cho cổng logic NOT A' = A Có thể thay ký hiệu cổng logic NOT dấu phẩy (') Bảng thật cổng Logic NOT 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 15 Cổng logic NOT Cởng logic NOT gọi chung là cởng INVERTER Dấu bù/đảo ngược Cổng logic này ln ln có input, và trạng thái output đối nghịch với trạng thái input 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 16 Cổng logic NOT Cổng INVERTER nghịch đảo (lấy bù) tín hiệu ngõ vào tất các thời điểm để tạo tín hiệu ngõ tương ứng Bất cứ nào có: input = 0, output = 1, và ngược lại 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 17 OR vs AND vs NOT Ba cởng logic Boolean mơ tả mạch logic nào 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 18 Nội dung Tổng quan Cổng logic AND, OR, NOT Thiết kế mạch số từ biểu thức logic Xác định biểu thức logic mạch số Phân tích giá trị ngõ mạch số Đại số Boolean 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 19 Thiết kế mạch số từ biểu thức logic Thiết kế mạch số thực biểu thức logic sau: X = Chỉ sử dụng cổng logic OR, AND, NOT Chỉ sử dụng cổng logic NOR và NAND Lưu ý: Nếu đề khơng u cầu cởng logic sử dụng có bao nhiêu ngõ vào, người thiết kế chọn cởng logic có ngõ vào 03/04/2024 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 20