Đang tải... (xem toàn văn)
Chương 3 - Đại số boolean và các cổng logic. Chương này sẽ học về đại số boolean với đặc điểm là chỉ thực hiện trên hai giá trị/trạng thái 0 (OFF) và 1 (ON) nên rất phù hợp với việc biểu diễn và tính toán trong các mạch logic Số. Mời các bạn cùng tham khảo.
NHẬP MÔN MẠCH SỐ CHƯƠNG 3: ĐẠI SỐ BOOLEAN VÀ CÁC CỔNG LOGIC Nội dung Tổng quan Cổng logic AND, OR, NOT Cổng logic NAND, NOR Cổng logic XOR, XNOR 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 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Tổng quan Chương học về: Đại số Boolean: với đặc điểm thực hai giá trị/trạng thái (OFF) (ON) nên phù hợp với việc biểu diễn tính tốn mạch logic Số Các cổng logic bản, từ xây dựng nên mạch logic hệ thống số phức tạp chương sau 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Tổng quan Đại Số Boolean xử lý giá trị (2 trạng thái logic): Các cổng logic bản: OR, AND, NOT, NOR, NAND, XOR, XNOR 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Tổng quan Bảng thật (Bảng chân trị): Mô tả mối quan hệ inputs outputs mạch logic Các giá trị ngõ tương ứng với số ngõ vào Một bảng có ngõ vào có Một bảng có ngõ vào có 11/2/2017 22 ?= 23 ?= Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved giá trị ngõ tương ứng giá trị ngõ tương ứng Nội dung Tổng quan Cổng logic AND, OR, NOT Cổng logic NAND, NOR Cổng logic XOR, XNOR 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 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Cổng logic OR Biểu thức Boolean cho cổng logic OR: X = A + B — Đọc “X A OR B” Dấu + khơng có nghĩa phép cộng thơng thường , mà ký hiệu cho cổng logic OR Bảng thật ký hiệu mạch cổng OR có inputs: 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Cổng logic AND Cổng logic AND thực tương tự phép nhân: X = A • B — Đọc “X A AND B” Dấu • khơng có nghĩa phép nhân thơng thường , mà ký hiệu cho cổng logic AND Bảng thật ký hiệu mạch cổng AND có inputs: 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved OR vs AND Ký hiệu cổng logic OR có nghĩa output có trạng thái HIGH có input có trạng thái HIGH Ký hiệu cổng logic AND có nghĩa output có trạng thái HIGH tất input có trạng thái HIGH 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Cổng logic NOT Biểu thức Boolean cổng logic NOT X = A — Đọc là: Dấu ngang phía ký hiệu cho cổng logic NOT “X NOT A” “X nghịch đảo A” “X bù A” A' = A Có thể thay ký hiệu cổng logic NOT dấu phẩy (') Bảng thật cổng Logic NOT 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 10 Cổng logic NOR NOR = NOT OR X = A + B Dấu bù/đảo ngược 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 15 Cổng logic NOR Chip cổng NOR – 74LS02 74LS02 chip 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 16 Cổng logic NOR Chỉ sử dụng cổng NOR để thực cổng logic (AND, OR, NOT) 11/2/2017 Có thể thực biểu thức logic sử dụng Copyrights 12016loại cổng logic NOR UIT-CE All Rights Reserved 17 Cổng logic NAND NAND = NOT AND X = A • B Dấu bù/ đảo ngược 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 18 Cổng logic NAND Chip cổng NAND – 74LS00 74LS00 chip 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 19 Cổng logic NAND Chỉ sử dụng cổng NAND để thực cổng logic (AND, OR, NOT) 11/2/2017 Có thể thực biểu thức logic sử dụng Copyrights 12016 loại cổng logic NAND UIT-CE All Rights Reserved 20 Nội dung Tổng quan Cổng logic AND, OR, NOT Cổng logic NAND, NOR Cổng logic XOR, XNOR 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 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 21 Cổng logic XOR, XNOR XOR = Exclusive OR Ngõ số ngõ vào lẻ X = A B XNOR = Exclusive NOR Ngõ số ngõ vào chẵn X = A B 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 22 Nội dung Tổng quan Cổng logic AND, OR, NOT Cổng logic NAND, NOR Cổng logic XOR, XNOR 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 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 23 Thiết kế mạch số từ biểu thức logic Thiết kế mạch số thực biểu thức logic sau: X = AB • (C +D) Chỉ sử dụng cổng logic OR, AND, NOT Chỉ sử dụng cổng logic NOR NAND Lưu ý: Nếu đề không yêu cầu cổng logic sử dụng có ngõ vào, người thiết kế chọn cổng logic có ngõ vào 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 24 Nội dung Tổng quan Cổng logic AND, OR, NOT Cổng logic NAND, NOR Cổng logic XOR, XNOR 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 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 25 Xác định biểu thức logic mạch số Nếu biểu thức có chứa hai cổng Logic AND OR, cổng logic AND thực trước : Trừ có dấu ngoặc biểu thức 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 26 Xác định biểu thức logic mạch số Input A qua inverter có output A 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 27 Ví dụ 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 28 Tóm tắt nội dung chương học Qua Phần - Chương 3, sinh viên cần nắm nội dung sau: Các cổng logic đóng vai trò thiết kế hoạt động hệ thống máy tính Hoạt động cổng logic Thiết kế mạch số đơn giản từ cổng logic Phân tích biểu thức logic từ mạch số đơn giản 29 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved ... 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 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Tổng quan Chương học... 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 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 23 Thiết kế mạch số... Cổng logic NAND, NOR Cổng logic XOR, XNOR 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 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE