Bài giảng Kỹ thuật số (Digital Engineering) (Chương 3: Các mạch tổ hợp) - Cao Thị Thu Hương

183 142 0
Bài giảng Kỹ thuật số (Digital Engineering) (Chương 3: Các mạch tổ hợp) - Cao Thị Thu Hương

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Nội dung các bài giảng gồm: phân tích và thiết kế các mạch tổ hợp; bộ so sánh; mạch số học; bộ hợp kênh và phân kênh; mạch chuyển mã; mạch tạo và kiểm tra chẵn lẻ; mạch tạo mã và giải mã Hamming; sử dụng công cụ mô phỏng để thiết kế mạch. Để nắm chi tiết nội dung mời các bạn cùng tham khảo bài giảng.

C KỸ THUẬT SỐ T (DIGITAL ENGINEERING) H ☺: Cao Thị Thu Hương : huongct@neu.edu.vn : A1-1310 T C H C T H NỘI DUNG HỌC PHẦN KỸ THUẬT SỐ ĐẠI SỐ LOGIC CÁC CỔNG LOGIC CÁC MẠCH TỔ HỢP CÁC MẠCH DÃY © Cao Thị Thu Hương - NEU KỸ THUẬT SỐ (DIGITAL ENGINEERING) C CHƯƠNG 3: T CÁC MẠCH TỔ HỢP H ☺: Cao Thị Thu Hương : huongct@neu.edu.vn : A1-1310 T C H C T H CHƯƠNG 3: CÁC MẠCH TỔ HỢP 3.1 Phân tích thiết kế mạch tổ hợp 3.2 Bộ so sánh 3.3 Mạch số học 3.4 Bộ hợp kênh phân kênh 3.5 Mạch chuyển mã 3.6 Mạch tạo kiểm tra chẵn lẻ 3.7 Mạch tạo mã giải mã Hamming 3.8 Sử dụng công cụ mô để thiết kế mạch © Cao Thị Thu Hương - NEU C T H Giới thiệu ❖Hệ logic chia thành lớp hệ: ▪ Hệ tổ hợp: • Tín hiệu phụ thuộc tín hiệu vào → Hệ khơng nhớ • Hệ tổ hợp cần thực phần tử logic ▪ Hệ dãy: • Tín hiệu khơng phụ thuộc tín hiệu vào mà phụ thuộc q khứ tín hiệu vào → Hệ có nhớ • Mạch thực hệ dãy bắt buộc phải có phần tử nhớ Ngồi có thêm phần tử logic © Cao Thị Thu Hương - NEU C T H Nguyên tắc ❖Một hệ tổ hợp phức tạp thực cách mắc phần tử logic theo nguyên tắc: ▪ Đầu phần tử logic nối vào nhiều đầu vào phần tử logic khác ▪ Không nối trực tiếp đầu phần tử logic lại với © Cao Thị Thu Hương - NEU C T H CHƯƠNG 3: CÁC MẠCH TỔ HỢP 3.1 Phân tích thiết kế mạch tổ hợp 3.2 Bộ so sánh 3.3 Mạch số học 3.4 Bộ hợp kênh phân kênh 3.5 Mạch chuyển mã 3.6 Mạch tạo kiểm tra chẵn lẻ 3.7 Mạch tạo mã giải mã Hamming 3.8 Sử dụng công cụ mô để thiết kế mạch © Cao Thị Thu Hương - NEU C T H CHƯƠNG 3: CÁC MẠCH TỔ HỢP 3.1 Phân tích thiết kế mạch tổ hợp 3.2 Bộ so sánh 3.3 Mạch số học 3.4 Bộ hợp kênh phân kênh 3.5 Mạch chuyển mã 3.6 Mạch tạo kiểm tra chẵn lẻ 3.7 Mạch tạo mã giải mã Hamming 3.8 Sử dụng công cụ mô để thiết kế mạch © Cao Thị Thu Hương - NEU C T H 3.1 Phân tích thiết kế mạch tổ hợp ❖ 3.1.1 Phân tích mạch tổ hợp ❖ 3.1.2 Thiết kế mạch tổ hợp © Cao Thị Thu Hương - NEU C T H 3.1.1 Phân tích mạch tổ hợp ❖Phân tích mạch logic tổ hợp đánh giá, phê phán mạch Trên sở đó, rút gọn, chuyển đổi dạng thực mạch điện để có lời giải tối ưu theo nghĩa ❖Mạch tổ hợp bao gồm hai hay nhiều tầng, mức độ phức tạp của mạch khác ▪ Nếu mạch đơn giản tiến hành lập bảng trạng thái, viết biểu thức, rút gọn, tối ưu (nếu cần) cuối vẽ lại mạch điện ▪ Nếu mạch phức tạp tiến hành phân đoạn mạch để viết biểu thức, sau rút gọn, tối ưu (nếu cần) cuối vẽ lại mạch điện © Cao Thị Thu Hương - NEU 10 C T H 3.7.2 Mạch tạo mã Hamming ❖Ví dụ: ▪ Xét ví dụ liệu bit: 1001101 Từ mã Hamming theo kiểm tra tính chẵn tạo sau: 10011100101 ▪ Giả sử nơi nhận, nhận từ mã là: 10010100101 © Cao Thị Thu Hương - NEU 169 C T H 3.7.2 Mạch tạo mã Hamming ❖Ví dụ: ▪ Thực tính giá trị Si có: ▪ Từ mã kiểm tra S: S3S2S1S0 = 0111=710 → Lỗi vị trí b7 ▪ Từ mã Hamming sau sửa lỗi là: 10011100101 Từ đó, tách liệu gốc bit là: 1001101 © Cao Thị Thu Hương - NEU 170 C T H 3.7.1 Giới thiệu mã Hamming © Cao Thị Thu Hương - NEU 171 C T H 3.7.3 Mạch giải mã Hamming © Cao Thị Thu Hương - NEU 172 C T H CHƯƠNG 3: CÁC MẠCH TỔ HỢP 3.1 Phân tích thiết kế mạch tổ hợp 3.2 Bộ so sánh 3.3 Mạch số học 3.4 Bộ hợp kênh phân kênh 3.5 Mạch chuyển mã 3.6 Mạch tạo kiểm tra chẵn lẻ 3.7 Mạch tạo mã giải mã Hamming 3.8 Sử dụng công cụ mô để thiết kế mạch © Cao Thị Thu Hương - NEU 173 C T H Bài tập ❖ Xây dựng mạch tổ hợp đầu vào (A, B,C,D D bit có trọng số nhỏ nhất) đầu (Y1,Y2) dùng mạch NAND Y1 =  ( 3, 4,5, 7,13,15 ) Y2 =  ( 3,8,9,13,15 ) © Cao Thị Thu Hương - NEU 174 C T H Bài tập ❖ Giả thiết có nguồn tin tín hiệu âm ứng với đầu micro M1 M2 Có thể sử dụng Mạch chọn kênh 2-1 để chọn tín hiệu micro khơng ? Giải thích lý © Cao Thị Thu Hương - NEU 175 C T H Bài tập ❖Hãy lấy ví dụ thực tế thực hàm logic biến ▪ Lập bảng thật ▪ Tối thiểu hóa hàm bìa Cac-nơ ▪ Viết biểu thức hàm tối thiểu hóa vẽ sơ đồ thực © Cao Thị Thu Hương - NEU 176 C T H Bài tập lớn ❖1 Mạch cộng song song từ đến bit ❖2 Mạch trừ song song từ đến bit ❖3 Mạch so sánh song song từ đến bit © Cao Thị Thu Hương - NEU 177 C T H Tạo hàm lôgic ❖ Giả sử có hàm biến : F(A,B,C) = R(3,5,6,7) Y0 A 22 Y1 Y2 Y3 B C © Cao Thị Thu Hương - NEU 21 Giải mã 1 Y4 Y5 F(A,B,C) Y6 20 Y7 178 C T H Bài tập ❖Thiết kế mạch biến đổi mã NBCD sang mã dư (XS3) ngược lại (quy ước D Z bit trẻ nhất) © Cao Thị Thu Hương - NEU 179 C T H Bài tập ❖ Thiết kế mạch điều khiển hệ thống đèn đặt theo kiểu ma trận x Với lệnh điều khiển khác nhau, mạch hiển thị chữ in hoa: C, E, F, P, T Ví dụ hiển thị chữ E © Cao Thị Thu Hương - NEU 180 C T H Bài tập ❖Tạo hàm sau dùng dồn kênh 4→1 (dùng thêm cổng logic cần) © Cao Thị Thu Hương - NEU 181 C T H Bài tập ❖Thiết kế mạch MUX 4→1 từ MUX 2→1 © Cao Thị Thu Hương - NEU 182 C T H ... HỌC PHẦN KỸ THU T SỐ ĐẠI SỐ LOGIC CÁC CỔNG LOGIC CÁC MẠCH TỔ HỢP CÁC MẠCH DÃY © Cao Thị Thu Hương - NEU KỸ THU T SỐ (DIGITAL ENGINEERING) C CHƯƠNG 3: T CÁC MẠCH TỔ HỢP H ☺: Cao Thị Thu Hương :... thiết kế mạch © Cao Thị Thu Hương - NEU C T H CHƯƠNG 3: CÁC MẠCH TỔ HỢP 3.1 Phân tích thiết kế mạch tổ hợp 3.2 Bộ so sánh 3.3 Mạch số học 3.4 Bộ hợp kênh phân kênh 3.5 Mạch chuyển mã 3.6 Mạch tạo... sơ đồ mạch: © Cao Thị Thu Hương - NEU = A( B + C ) + BC = A.B.C.BC 14 C T H 3.1.1 Phân tích mạch tổ hợp ❖ Tính đa chức cổng NOR: © Cao Thị Thu Hương - NEU 15 C T H 3.1.1 Phân tích mạch tổ hợp

Ngày đăng: 11/01/2020, 20:36

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan