Đang tải... (xem toàn văn)
Chương này cung cấp cho người học những kiến thức cơ bản về thiết kế mạch logic sử dụng Mux. Chương này cũng trình bày về mạch tạo Parity, mạch kiểm tra Parity, mạch so sánh. Mời các bạn cùng tham khảo để biết thêm nội dung chi tiết.
NHẬP MÔN MẠCH SỐ CHƯƠNG 5: MẠCH TỔ HỢP – CÁC MẠCH KHÁC Nội dung Mạch giải mã (Decoder)/ Mạch mã hoá (Encoder) Mạch dồn kênh (Multiplexer)/ Mạch chia kênh (Demultiplexer) Thiết kế mạch logic sử dụng Mux Mạch tạo Parity/ Mạch kiểm tra Parity Mạch so sánh (Comparator) 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Thiết kế mạch logic sử dụng MUX Cách thực LUT (Look-up table) - Sử dụng MUX để chọn giá trị (hằng số) từ LUT Ví dụ: Thiết kế mạch XOR sử dụng MUX 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Thiết kế mạch logic sử dụng MUX Giải pháp slide trước khơng hiệu phải sử dụng MUX 4-to-1 Nhận xét: 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Thiết kế mạch logic sử dụng MUX Ví dụ: Hiện thực mạch với bảng thật sau MUX cổng khác 11/2/2017 A B X 0 1 1 1 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Thiết kế mạch logic sử dụng MUX XOR ngõ vào thực MUX 2-to-1 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Thiết kế mạch logic sử dụng MUX Ví dụ: Hiện thực mạch với bảng thật sau MUX cổng logic khác 11/2/2017 A B C X 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 - Với A ngõ vào điều khiển - Với C ngõ vào điều khiển Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Thiết kế mạch logic sử dụng MUX Biểu thức Shannon Bất kì hàm Boolean f(w1,w2, …, wn) viết dạng: f(w1,w2, …, wn) = 𝑤1*f(0,w2, , wn) + w1*f(1, w2, …wn) 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Thiết kế mạch logic sử dụng MUX Biểu thức Shannon Ví dụ 1: f(w1,w2, w3)= w1w2 + w1w3 + w2w3 Phân tích hàm theo biến w1: f(w1,w2, w3)= w1(w2 + w3) + 𝑤1(w2w3) f w1=1 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved f w1= Thiết kế mạch logic sử dụng MUX Biểu thức Shannon 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 10 Mạch tạo/kiểm tra Parity bit Hai loại Parity bit: Bit chẵn (Even parity bit - Be): Be = tổng số bit chuỗi bit (kể Be) số chẵn Bit lẻ (Odd parity bit - Bo): Bo = tổng số bit chuỗi bit (kể Bo) số lẻ 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 17 Nhắc lại: 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 18 Mạch tạo Parity bit Tạo Even Parity bit Tạo Odd Parity bit A2 A1 A0 Be A2 A1 A0 Bo 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 Be = f(A2,A1,A0) ? 11/2/2017 Bo = f(A2,A1,A0) ? Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 19 Mạch kiểm tra Even Parity bit Bảng thật: A2 A1 A0 Be fe A2 A1 A0 Be fe 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 fe = Transmission failed fe = f(A2,A1,A0,Be) ? 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 20 Mạch kiểm tra Odd Parity bit Bảng thật: A2 A1 A0 Bo fo A2 A1 A0 Bo fo 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 fo = Transmission failed fo = f(A2,A1,A0,Bo) ? 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 21 Nội dung Mạch giải mã (Decoder)/ Mạch mã hoá (Encoder) Mạch dồn kênh (Multiplexer)/ Mạch chia kênh (Demultiplexer) Thiết kế mạch logic sử dụng Mux Mạch tạo Parity/ Mạch kiểm tra Parity Mạch so sánh (Comparator) 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 22 Mạch so sánh (Comperator) Mạch so sánh số Xuất chúng Xuất chúng khác • Dựa cổng XOR, trả ngõ vào giống chúng khác • Dựa cổng XNOR, trả ngõ vào giống chúng khác 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 23 Mạch so sánh bit a 0 1 11/2/2017 b 1 gt eq lt 0 1 0 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 24 Mạch so sánh bit a0 b0 a1 b1 eq a2 b2 a3 b3 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 25 Mạch so sánh bit a0 b0 a1 b1 gt a2 b2 a3 b3 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 26 Mạch so sánh bit lt 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 27 Mạch so sánh 4-bit 74x85 mạch so sánh tiêu chuẩn với đặc tính sau: if (A>B) lt=0, eq=0, gt=1 if (A