Đang tải... (xem toàn văn)
I) NHIỆM VỤ CỦA SINH VIÊN : 1) Nắm chắc lý thuyết đại số Boole, các định lý logic, các cổng logic, dạng thức chuẩn tắc tuyễn, phương pháp tối giản biểu thức logic bằng định lý logic và bằng phương pháp KARNAUGH 2) Sinh viên có số thứ tự n( trong nhóm học tập xxA) nhận bài tập thứ n, sinh viên có số thứ tự n( trong nhóm học tập xxB) nhận bài tập thứ n+66, cấm 2 sinh viên cùng nhóm học tập làm chung 1 đề tài. II)TÀI LIỆU HỌC TẬP: 1) Thiết kế logic mạch số Nguyễn Thuý Vân. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật( 1996) 2) Kỹ thuật điện tử số TS Đặng Văn Chuyết Nhà xuất bản Giáo dục( 1998) 3) Bài giảng Kỹ thuật xung số III). BÀI TẬP: ◙ Thiết kế mạch chuyển đổi mã +BÀI 1: Mã đầu vào BCD 8421 => Mã đầu ra BC
BÀI TẬP LỚN KỸ THUẬT XUNG & SỐ I) NHIỆM VỤ CỦA SINH VIÊN : 1) Nắm lý thuyết đại số Boole, định lý logic, cổng logic, dạng thức chuẩn tắc tuyễn, phương pháp tối giản biểu thức logic định lý logic phương pháp KARNAUGH 2) Sinh viên có số thứ tự n( nhóm học tập xxA) nhận tập thứ n, sinh viên có số thứ tự n( nhóm học tập xxB) nhận tập thứ n+66, cấm sinh viên nhóm học tập làm chung đề tài II)TÀI LIỆU HỌC TẬP: 1) Thiết kế logic mạch số- Nguyễn Thuý Vân Nhà xuất khoa học kỹ thuật( 1996) 2) Kỹ thuật điện tử số- TS Đặng Văn Chuyết- Nhà xuất Giáo dục( 1998) 3) Bài giảng Kỹ thuật xung số III) BÀI TẬP: ◙ Thiết kế mạch chuyển đổi mã +BÀI 1: Mã đầu vào BCD 8421 => Mã đầu BCD 7421 Đặng Bá Lư Page +BÀI 2: Mã đầu vào BCD 8421 => Mã đầu BCD 5421 +BÀI 3: Mã đầu vào BCD 8421 => Mã đầu BCD 2421 +BÀI 4: Mã đầu vào BCD 8421 => Mã đầu GRAY +BÀI 5: Mã đầu vào BCD 8421 => Mã đầu Dư +BÀI 6: Mã đầu vào BCD 8421 => Mã đầu BCD GRAY+3 +BÀI 7: Mã đầu vào BCD 8421 => Mã đầu BCD 84-2-1 +BÀI 8: Mã đầu vào BCD 8421 => Mã đầu BCD 5121 +BÀI 9: Mã đầu vào BCD 8421 => Mã đầu Bù +BÀI 10: Mã đầu vào BCD 8421 => Mã đầu Bù +BÀI 11: Mã đầu vào BCD 8421 => Mã đầu JOHNSON +BÀI 12: Mã đầu vào BCD 7421 => Mã đầu BCD 8421 Đặng Bá Lư Page +BÀI 13: Mã đầu vào BCD 7421 => Mã đầu BCD 5421 +BÀI 14: Mã đầu vào BCD 7421 => Mã đầu BCD 2421 +BÀI 15: Mã đầu vào BCD 7421 => Mã đầu GRAY +BÀI 16: Mã đầu vào BCD 7421 => Mã đầu Dư +BÀI 17: Mã đầu vào BCD 7421 => Mã đầu BCD GRAY+3 +BÀI 18: Mã đầu vào BCD 7421 => Mã đầu BCD 84-2-1 +BÀI 19: Mã đầu vào BCD 7421 => Mã đầu BCD 5121 +BÀI 20: Mã đầu vào BCD 7421 => Mã đầu Bù +BÀI 21: Mã đầu vào BCD 7421 => Mã đầu Bù +BÀI 22: Mã đầu vào BCD 7421 => Mã đầu JOHNSON +BÀI 23: Mã đầu vào BCD 5421 => Mã đầu BCD 7421 Đặng Bá Lư Page +BÀI 24: Mã đầu vào BCD 5421 => Mã đầu BCD 8421 +BÀI 25: Mã đầu vào BCD 5421 => Mã đầu BCD 2421 +BÀI 26: Mã đầu vào BCD 5421 => Mã đầu GRAY +BÀI 27: Mã đầu vào BCD 5421 => Mã đầu Dư +BÀI 28: Mã đầu vào BCD 5421 => Mã đầu BCD GRAY+3 +BÀI 29: Mã đầu vào BCD 5421 => Mã đầu BCD 84-2-1 +BÀI 30: Mã đầu vào BCD 5421 => Mã đầu BCD 5121 +BÀI 31: Mã đầu vào BCD 5421 => Mã đầu Bù +BÀI 32: Mã đầu vào BCD 5421 => Mã đầu Bù +BÀI 33: Mã đầu vào BCD 5421 => Mã đầu JOHNSON +BÀI 34: Mã đầu vào BCD 2421 => Mã đầu BCD 7421 Đặng Bá Lư Page +BÀI 35: Mã đầu vào BCD 2421 => Mã đầu BCD 5421 +BÀI 36: Mã đầu vào BCD 2421 => Mã đầu BCD 8421 +BÀI 37: Mã đầu vào BCD 2421 => Mã đầu GRAY +BÀI 38: Mã đầu vào BCD 2421 => Mã đầu Dư +BÀI 39: Mã đầu vào BCD 2421 => Mã đầu BCD GRAY+3 +BÀI 40: Mã đầu vào BCD 8421 => Mã đầu BCD 84-2-1 +BÀI 41: Mã đầu vào BCD 2421 => Mã đầu BCD 5121 +BÀI 42: Mã đầu vào BCD 2421 => Mã đầu Bù +BÀI 43: Mã đầu vào BCD 2421 => Mã đầu Bù +BÀI 44: Mã đầu vào BCD 2421 => Mã đầu JOHNSON Đặng Bá Lư Page +BÀI 45: Mã đầu vào GRAY => Mã đầu BCD 7421 +BÀI 46: Mã đầu vào GRAY => Mã đầu BCD 5421 +BÀI 47: Mã đầu vào GRAY => Mã đầu BCD 2421 +BÀI 48: Mã đầu vào GRAY => Mã đầu BCD 8421 +BÀI 49: Mã đầu vào GRAY => Mã đầu Dư +BÀI 50: Mã đầu vào GRAY => Mã đầu BCD GRAY+3 +BÀI 51: Mã đầu vào GRAY => Mã đầu BCD 84-2-1 +BÀI 52: Mã đầu vào GRAY => Mã đầu BCD 5121 +BÀI 53: Mã đầu vào GRAY => Mã đầu Bù +BÀI 54: Mã đầu vào GRAY => Mã đầu Bù Đặng Bá Lư Page +BÀI 55: Mã đầu vào GRAY => Mã đầu JOHNSON +BÀI 56: Mã đầu vào GRAY+3 => Mã đầu BCD 7421 +BÀI 57: Mã đầu vào GRAY+3 => Mã đầu BCD 5421 +BÀI 58: Mã đầu vào GRAY+3 => Mã đầu BCD 2421 +BÀI 59: Mã đầu vào GRAY+3 => Mã đầu BCD 8421 +BÀI 60: Mã đầu vào GRAY+3 => Mã đầu Dư +BÀI 61: Mã đầu vào GRAY+3 => Mã đầu BCD GRAY+3 +BÀI 62: Mã đầu vào GRAY+3 => Mã đầu BCD 84-2-1 +BÀI 63: Mã đầu vào GRAY+3 => Mã đầu BCD 5121 +BÀI 64: Mã đầu vào GRAY+3 => Mã đầu Bù Đặng Bá Lư Page +BÀI 65: Mã đầu vào GRAY+3 => Mã đầu Bù +BÀI 66: Mã đầu vào GRAY+3 => Mã đầu JOHNSON +BÀI 67: Mã đầu vào DƯ_3 => Mã đầu BCD 7421 +BÀI 68: Mã đầu vào DƯ_3 => Mã đầu BCD 5421 +BÀI 69: Mã đầu vào DƯ_3 => Mã đầu BCD 2421 +BÀI 70: Mã đầu vào DƯ_3 => Mã đầu GRAY +BÀI 71: Mã đầu vào DƯ_3 => Mã đầu BCD 8421 +BÀI 72: Mã đầu vào DƯ_3 => Mã đầu BCD GRAY+3 +BÀI 73: Mã đầu vào DƯ_3 => Mã đầu BCD 84-2-1 +BÀI 74: Mã đầu vào DƯ_3 => Mã đầu BCD 5121 Đặng Bá Lư Page +BÀI 75: Mã đầu vào DƯ_3 => Mã đầu Bù +BÀI 76: Mã đầu vào DƯ_3 => Mã đầu Bù +BÀI 77: Mã đầu vào DƯ_3 => Mã đầu JOHNSON +BÀI 78: Mã đầu vào BCD 84-2-1 => Mã đầu BCD 7421 +BÀI 79: Mã đầu vào BCD 84-2-1 => Mã đầu BCD 5421 +BÀI 80: Mã đầu vào BCD 84-2-1 => Mã đầu BCD 2421 +BÀI 81: Mã đầu vào BCD 84-2-1 => Mã đầu GRAY +BÀI 82: Mã đầu vào BCD 84-2-1 => Mã đầu Dư +BÀI 83: Mã đầu vào BCD 84-2-1 => Mã đầu BCD GRAY+3 +BÀI 84: Mã đầu vào BCD 84-2-1 => Mã đầu BCD 8421 +BÀI 85: Mã đầu vào BCD 84-2-1 => Mã đầu BCD 5121 Đặng Bá Lư Page +BÀI 86: Mã đầu vào BCD 84-2-1 => Mã đầu Bù +BÀI 87: Mã đầu vào BCD 84-2-1 => Mã đầu Bù +BÀI 88: Mã đầu vào BCD 84-2-1 => Mã đầu JOHNSON +BÀI 89: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu BCD 7421 +BÀI 90: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu BCD 5421 +BÀI 91: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu BCD 2421 +BÀI 92: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu GRAY +BÀI 93: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu Dư +BÀI 94: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu BCD GRAY+3 +BÀI 95: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu BCD 84-2-1 Đặng Bá Lư Page 10 +BÀI 96: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu BCD 8421 +BÀI 97: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu Bù +BÀI 98: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu Bù +BÀI 99: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu JOHNSON +BÀI 100: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD 7421 +BÀI 101: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD 5421 +BÀI 102: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD 2421 +BÀI 103: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu GRAY +BÀI 104: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu Dư +BÀI 105: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD GRAY+3 Đặng Bá Lư Page 11 +BÀI 106: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD 84-2-1 +BÀI 107: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD 5121 +BÀI 108: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD 8421 +BÀI 109: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu Bù +BÀI 110: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu JOHNSON +BÀI 111: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD 7421 +BÀI 112: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD 5421 +BÀI 113: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD 2421 +BÀI 114: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu GRAY +BÀI 115: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu Dư Đặng Bá Lư Page 12 +BÀI 116: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD GRAY+3 +BÀI 117: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD 84-2-1 +BÀI 118: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD 5121 +BÀI 119: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu Bù +BÀI 120: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu BCD 8421 +BÀI 121: Mã đầu vào BÙ => Mã đầu JOHNSON +BÀI 122: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu BCD 7421 +BÀI 123: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu BCD 5421 +BÀI 124: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu BCD 2421 +BÀI 125: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu GRAY Đặng Bá Lư Page 13 +BÀI 126: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu Dư +BÀI 127: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu BCD GRAY+3 +BÀI 128: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu BCD 84-2-1 +BÀI 129: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu BCD 5121 +BÀI 130: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu Bù +BÀI 131: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu Bù +BÀI 132: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu BCD 8421 Đặng Bá Lư Page 14 - gợi ý: Phân tích tập giao xây dựng bảng công tác cho mạch logic cần thiết kế Lập biểu thức logic cho đầu Tiến hành tối giản biểu thức logic (dùng phương pháp định lý logic bảng karnaugh) Thiết kế mạch chuyển đổi mã dạng logic sau: OR – AND, AND – OR, NOR – AND, NOR – NOR NAND – NAND) Vẽ mạch logic Mô tín hiệu đầu vào/ đầu mạch logic ngôn ngữ lập trình C Đặng Bá Lư Page 15 Thiết kế mạch chuyển mã từ BCD 2421 sang Gray: ( Mạch logic dạng AND_OR) Lập bảng công tác: BCD 2421 ABCD 10 11 12 13 14 15 Đặng Bá Lư 0000 0001 0010 0011 0100 1011 1100 1101 1110 1111 1000 1001 1010 0111 0110 0101 GRAY KLMN 0000 0001 0011 0010 0110 0111 0101 0100 1100 1101 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx Page 16 2.Tối giản bảng Karnaugh: Đặng Bá Lư Page 17 Đặng Bá Lư Page 18 bcd acd 3.Tối giản định lý Logic: => Từ bảng công tác ta or minterm làm hàm 0.(Mỗi cột hàm biến vào a,b,c,d), ta có biểu thức chuẩn tắc tuyễn đảo hàm Ta or tất minterm làm hàm có giá trị không xác định để lập điều kiện ràng buộc Đặng Bá Lư Page 19 k (0,1,2,3,4,11,12,13) a) điều kiện ràng buộc (5,6,7, ,8,9,10) => Xét số hạng ràng buộc có tính “kề logic” với số hạng x kết hợp vào, số hạng ràng buộc tính “kề logic” bỏ chúng (a b c d a b c d ) (a b cd a b cd ) (ab c d ab c d ) (ab cd ab cd ) (a bc d a bc d ) (abc d abc d ) = (a b c a b c) (ab c ab c) (a bc abc ) b) = l (0,1,2,3) = a b ab bc = b bc = b c điều kiện ràng buộc (5,6,7, ,8,9,10) (a b c d a b c d ) (a b cd a b cd ) = ( a b c a b c) = ab c) m (0,1, ,12,13,14,15) điều kiện ràng buộc (5,6,7, ,8,9,10) = (ab c d ab c d ) (abc d abcd ) (ab c d ab cd ) (abcd abcd ) = ab c abc ab c abc = ab b c d) = = n (0,3,4,13,14) điều kiện ràng buộc (5,6,7, ,8,9,10) (a b c d a bc d ) (a b cd a bcd ) (abc d ab c d ) (abcd ab cd ) a c d a cd ac d acd Đặng Bá Lư Page 20 4Thiết kế mạch: Tìm biểu thức tối giản nguyên hàm a b c d U10 U11 U12 U13 NOT NOT NOT NOT U14 k AND_2 U9 l OR U7 U8 U6 OR m AND_2 OR U4 OR_3 U3 OR_3 U5 U2 AND_4 n U1 OR_3 OR_3 Đặng Bá Lư Page 21 Chương trình mô #include #include #include #include /*******************************/ /*** Mo phong Mach chuyen ma ***/ /*** BCD 2421=> GRAY ***/ /*** Mach AND_OR ***/ /*******************************/ int lt(int a,int n); void msg(); main() {unsigned a,b,c,d,k,i=0;clrscr(); printf("\n\n"); msg(); printf("\n\n");i=0; printf("\n\nMa BCD2421 Ma GRAY \n"); printf("========== ========\n"); for(a=0;a[...]... 5421 +BÀI 113: Mã đầu vào BÙ 2 => Mã đầu ra BCD 2421 +BÀI 114: Mã đầu vào BÙ 2 => Mã đầu ra GRAY +BÀI 115: Mã đầu vào BÙ 2 => Mã đầu ra Dư 3 Đặng Bá Lư Page 12 +BÀI 116: Mã đầu vào BÙ 2 => Mã đầu ra BCD GRAY+3 +BÀI 117: Mã đầu vào BÙ 2 => Mã đầu ra BCD 84-2-1 +BÀI 118: Mã đầu vào BÙ 2 => Mã đầu ra BCD 5121 +BÀI 119: Mã đầu vào BÙ 2 => Mã đầu ra Bù 1 +BÀI 120: Mã đầu vào BÙ 2 => Mã đầu ra BCD 8421 +BÀI... BÙ 1 => Mã đầu ra Dư 3 +BÀI 105: Mã đầu vào BÙ 1 => Mã đầu ra BCD GRAY+3 Đặng Bá Lư Page 11 +BÀI 106: Mã đầu vào BÙ 1 => Mã đầu ra BCD 84-2-1 +BÀI 107: Mã đầu vào BÙ 1 => Mã đầu ra BCD 5121 +BÀI 108: Mã đầu vào BÙ 1 => Mã đầu ra BCD 8421 +BÀI 109: Mã đầu vào BÙ 1 => Mã đầu ra Bù 2 +BÀI 110: Mã đầu vào BÙ 1 => Mã đầu ra JOHNSON +BÀI 111: Mã đầu vào BÙ 2 => Mã đầu ra BCD 7421 +BÀI 112: Mã đầu vào BÙ 2...+BÀI 96: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu ra BCD 8421 +BÀI 97: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu ra Bù 1 +BÀI 98: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu ra Bù 2 +BÀI 99: Mã đầu vào BCD 5121 => Mã đầu ra JOHNSON +BÀI 100: Mã đầu vào BÙ 1 => Mã đầu ra BCD 7421 +BÀI 101: Mã đầu vào BÙ 1 => Mã đầu ra BCD 5421 +BÀI 102: Mã đầu vào BÙ 1 => Mã đầu ra BCD 2421 +BÀI 103: Mã đầu vào BÙ 1 => Mã đầu ra GRAY +BÀI 104:... đầu ra JOHNSON +BÀI 122: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu ra BCD 7421 +BÀI 123: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu ra BCD 5421 +BÀI 124: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu ra BCD 2421 +BÀI 125: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu ra GRAY Đặng Bá Lư Page 13 +BÀI 126: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu ra Dư 3 +BÀI 127: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu ra BCD GRAY+3 +BÀI 128: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu ra BCD 84-2-1 +BÀI 129: Mã đầu... GRAY+3 +BÀI 128: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu ra BCD 84-2-1 +BÀI 129: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu ra BCD 5121 +BÀI 130: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu ra Bù 1 +BÀI 131: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu ra Bù 2 +BÀI 132: Mã đầu vào JOHNSON => Mã đầu ra BCD 8421 Đặng Bá Lư Page 14 - gợi ý: Phân tích bài tập được giao xây dựng bảng công tác cho mạch logic cần thiết kế Lập biểu thức logic cho các đầu ra Tiến hành... Đặng Bá Lư Page 15 Thiết kế mạch chuyển mã từ BCD 2421 sang Gray: ( Mạch logic dạng AND_OR) 1 Lập bảng công tác: BCD 2421 ABCD 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Đặng Bá Lư 0000 0001 0010 0011 0100 1011 1100 1101 1110 1111 1000 1001 1010 0111 0110 0101 GRAY KLMN 0000 0001 0011 0010 0110 0111 0101 0100 1100 1101 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx Page 16 2.Tối giản bằng bảng Karnaugh: Đặng Bá Lư Page... Bá Lư Page 18 bcd hoặc acd 3.Tối giản bằng định lý Logic: => Từ bảng công tác ta or các minterm nào làm hàm ra bằng 0.(Mỗi cột là 1 hàm của 4 biến vào a,b,c,d), ta có biểu thức chuẩn tắc tuyễn của đảo hàm Ta or tất cả các minterm làm hàm ra có giá trị không xác định để lập điều kiện ràng buộc Đặng Bá Lư Page 19 k (0,1,2,3,4,11,12,13) a) và điều kiện ràng buộc (5,6,7, ,8,9,10) 0 => Xét các số. .. để lập điều kiện ràng buộc Đặng Bá Lư Page 19 k (0,1,2,3,4,11,12,13) a) và điều kiện ràng buộc (5,6,7, ,8,9,10) 0 => Xét các số hạng ràng buộc nào có tính “kề logic” với các số hạng của x thì kết hợp vào, còn các số hạng ràng buộc nào không có tính “kề logic” thì bỏ vì chúng bằng 0 (a b c d a b c d ) (a b cd a b cd ) (ab c d ab c d ) (ab cd ab cd ) (a bc d a bc d ) (abc d... a bc d ) (a b cd a bcd ) (abc d ab c d ) (abcd ab cd ) a c d a cd ac d acd Đặng Bá Lư Page 20 4Thiết kế mạch: Tìm biểu thức tối giản của nguyên hàm a b c d U10 U11 U12 U13 NOT NOT NOT NOT U14 k AND_2 U9 l OR U7 U8 U6 OR m AND_2 OR U4 OR_3 U3 OR_3 U5 U2 AND_4 n U1 OR_3 OR_3 Đặng Bá Lư Page 21 5 Chương trình mô phỏng #include #include #include #include ... ========\n"); for(a=0;a