Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 24 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
24
Dung lượng
870,33 KB
Nội dung
NHẬP MÔN MẠCH SỐ CHƯƠNG 3: ĐẠI SỐ BOOLEAN VÀ CÁC CỔNG LOGIC (tt) 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 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 Phân tích giá trị ngõ mạch logic Đánh giá outputs mạch logic sau: 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Phân tích giá trị ngõ mạch logic Bước 1: Lập bảng thật liệt kê tất inputs có mạch logic tổ hợp Bước 2: Tạo cột bảng thật cho tín hiệu trung gian (node) Node u điền vào kết phần bù tín hiệu input A 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Phân tích giá trị ngõ mạch logic Bước 3: Điền vào giá trị tín hiệu cột node v v =AB — Node v có giá trị HIGH Khi A (node u) HIGH B HIGH 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Phân tích giá trị ngõ mạch logic Bước 4: Dự đoán trước giá trị tín hiệu node w outputs cổng logic BC Node w HIGH B HIGH C HIGH 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Phân tích giá trị ngõ mạch logic Bước 5: Kết hợp cách logic cột v w để dự đoán cho output x Từ biểu thức x = v + w, x HIGH v OR w HIGH 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Phân tích giá trị ngõ mạch logic Hãy phân tích giá trị ngõ mạch logic sau: 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 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 10 Đại số Boolean Máy tính kỹ thuật số tổng hợp mạch logic thực dựa biểu thức đại số Boolean (biểu thức Boolean) Biểu thức Boolean đơn giản, mạch thực nhỏ giá thành rẻ hơn, tiêu tốn cơng suất hơn, thực nhanh mạch phức tạp Dựa vào định luật Boolean giúp ta đơn giản biểu thức Boolean dạng đơn giản 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 11 Định luật Boolean I Định Luật cổng AND-2 có ngõ vào 0, ngõ giá trị ngõ vào lại Định Luật xét trường hợp Nếu x = 0, • = Nếu x = 1, • = Do đó, x • x = x 11/2/2017 Định Luật cổng AND-2 có ngõ vào 1, ngõ giá trị với ngõ vào lại Định Luật chứng minh cách tương tự Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 12 Định luật Boolean II Định Luật cổng OR-2 có ngõ vào 0, ngõ giá trị với ngõ vào lại Định Luật cổng OR-2 có ngõ vào 1, ngõ giá trị ngõ vào lại Định Luật chứng minh cách kiểm tra hai giá trị x: + = and + = Định Luật chứng minh cách tương tự 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 13 Định luật Boolean III PHÉP GIAO HOÁN PHÉP LIÊN KẾT / KẾT HỢP PHÉP PHÂN PHỐI 11/2/2017 (13c) x + yz = (x + y)(x + z) Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 14 Định luật Boolean IV Định Luật Đa Biến Định Luật (14) (15) không gặp đại số thông thường 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 15 Định luật Boolean V Tính đối ngẫu (Duality) Hai biểu thức gọi đối ngẫu ta thay phép toán AND OR, phép toán OR AND, thành thành Ví dụ: 1+1=1 0=0 11/2/2017 1+0=0+1=1 1=1 0=0 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 0+0=0 1=1 16 Định luật DeMorgan’s Định Luật DeMorgan’s phương pháp hữu ích việc đơn giản hóa biểu thức tích hay tổng biến đảo ngược 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 17 Định luật DeMorgan’s Mạch tương đương với ngụ ý Định Luật (16) Mạch logic khác tương đương với hàm NOR 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 18 Định luật DeMorgan’s Mạch tương đương với ngụ ý Định luật (17) Mạch logic khác tương đương với hàm NAND 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 19 Định luật DeMorgan’s Áp dụng định luật DeMorgan’s để biến đổi qua lại giữa: AND NOR OR NAND Các bước thực sau: Nghịch đảo tất input output cổng logic bản: ❖ Thêm ký hiệu dấu bù (bong bóng) ngõ vào/ngõ khơng có ❖ Xóa ký hiệu dấu bù (bong bóng) ngõ vào/ngõ có sẵn 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 20 Định luật DeMorgan’s 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 21 Ví Dụ #1 Áp dụng định luật Boolean để đơn giản biểu thức sau đây: 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 22 Ví Dụ #2 Áp dụng định luật DeMorgan để đơn giản biểu thức sau: (i) (M + N)(M + N) (ii) (A + C + D) 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 23 Tóm tắt nội dung chương học Qua Phần - Chương 3, sinh viên cần nắm nội dung sau: Phương pháp phân tích giá trị ngõ mạch số cho trước Các định luật Boolean Ứng dựng định luật Boolean việc tối ưu thiết kế mạch số 24 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved ... 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 20 16 UIT-CE All Rights Reserved Phân tích giá trị ngõ mạch. .. 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 20 16 UIT-CE All Rights Reserved 10 Đại số Boolean... 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 20 16 UIT-CE All Rights Reserved