CHƯƠNG 3 MỨC LOGIC SỐ BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 2 / 50 GIỚI THIỆU 3.1. CÁC CỔNG VÀ ĐẠI SỐ LOGIC 3.2. CÁC MẠCH LOGIC SỐ CƠ BẢN  Mạch tích hợp  Các mạch tổ hợp  Tổng quát  Mạch cộng  Bộ dồn kênh  Bộ phân kênh  Mạch giải mã/mạch mã hoá 3.3 BỘ NHỚ 3.4 CHIP VÀ HỆ THỐNG BUS BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 3 / 50 CÁC CỔNG CƠ BẢN BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 4 / 50 Hàm Logic  Hàm Logic có thể được biểu diễn dưới một số cách như sau:  Bảng chân lý  Biểu thức Logic  Biểu đồ BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 5 / 50 Hàm Logic  Hàm biểu diễn 3 giá trị đầu vào A B C F 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 Dạng biểu diễn của hàm F = A B + B C + A C BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 6 / 50 Hàm Logic tương đương – VD  Ba mạch a,b,c đều đưa ra kết quả : F = A B BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 7 / 50 Hàm Logic tương đương  Kiểm tra sự tương đương giữa các mạch?  Sử dụng bảng chân lý  Với mọi tổ hợp đầu vào, nếu có cùng kết quả đầu ra  hai hàm tương đương  Chỉ có thể áp dụng khi các hàm logic có số biến ít  Sử dụng đại số Bool BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 8 / 50 Các mạch logic số cơ bản  Mạch tích hợp  Mạch tổ hợp  Mạch số học BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 9 / 50 Các mạch tích hợp – IC  Là mạch mà một đơn vị có nhiều cổng  Thường phân loại chip theo số lượng cổng: Ký hiệu Số cổng/chip SSI (Small Scale Integrated) 1-10 MSI (Medium Scale Integrated) 10-100 LSI (Large Scale Integrated) 100-100.000 VLSI (Very Large Scale Integrated) > 100.000 BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 10 / 50 Các mạch tổ hợp  Là mạch có nhiều đầu vào và nhiều đầu ra, các giá trị ra được xác định bằng các giá trị đầu vào tại thời điểm hiện thời  Mạch giải mã, mạch mã hóa, mạch ưu tiên, mạch dồn kênh, mạch phân kênh, mạch cộng .v v [...]... n =3, k=2n = 8 BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 21 / Mạch mã hóa 8 đường ra 3 đường BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 22 / Mạch mã hóa (Encoder)  8 cổng vào chuyển thành 3 cổng ra dạng số nhị phân 3 bit Chỉ có 1 cổng vào ở mức tích cực tương ứng với chỉ một tổ hợp mã số 3 cổng ra  Từ bảng bên, ta có Y0 = I1 + I3 + I5 + I7 Y1 = I2 + I3 + I6 + I7 Y2 = I4 + I5 + I6 +I7 BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 23. .. ripple-carry adder BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 32 / Bộ cộng (Adders) BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 33 / Bộ số học và logic - ALU  VD:  F0F1=00: A AND B  F0F1=01: A OR B  F0F1=10: NOT B (đảo B)  F0F1=11: A + B 11 BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 34 / Bộ số học và logic - ALU 11 ALU 8-bit được xây dựng từ 8 bộ ALU kiểu bit-slices BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 35 / Mạch tạo xung Clock   Các mạch của... / Bộ dồn kênh (Multiplexers) I0 I1 I2 I3 S1 So Bộ dồn kênh cho 4 đường dữ liệu vào BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 12 / Bộ phân kênh (Demultiplexers) • Có một đầu vào • Đầu ra là một trong số 2n đầu ra tuỳ theo tín hiệu điều khiển O0 C1 C0 0 0 O0=I 0 1 O1=I 1 0 O2=I 1 1 O1 O3=I I O2 O3 C1 C0 BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 13 / Bộ phân kênh (Demultiplexers) 74 138 có thể được sử dụng như bộ phân kênh... (Half-adder)   Trả lại tổng và số nhớ carry out   Cộng hai bit Không có lối vào cho số nhớ carry – in nên không dùng để cộng các bit bậc cao hơn 0 Bộ cộng đủ (Full-adder)  Cộng hai bit vào và bit nhớ carry – in  Trả lại tổng và số nhớ carry out  Cho phép xây dựng bộ cộng có kích thước lớn N bit BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 30 / Bộ cộng (Adders) BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 31 / Bộ cộng (Adders) A... MÁY TÍNH – KHOA 26 / Bộ so sánh • So sánh 2 từ nhị phân bằng cách so sánh các cặp bit tương ứng VD: A = A3A2A1A0, B = B3B2B1B0 • Đầu ra A=B sẽ có giá trị 1 nếu 2 từ đưa vào là bằng nhau, ngược lại sẽ có giá trị 0 BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 27 / Các mạch số học  Bộ dịch  Bộ cộng  Bộ số học và logic ALU  Bộ tạo tín hiệu thời gian (clock) BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 28 / Bộ dịch - shifter ... (lựa chọn 1 trong số các đầu ra)  n Ví dụ: n =3, 2 = 8 I0 I1 I2 O 0 O1 O2 In-2 In-1 n đầu vào O2n-1 2n đầu ra BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 15 / Mạch giải mã (Decoder)   Xét I0=1,I1=1,I2=1 Theo sơ đồ ta có O7=111 Những chân xuất từ O0, ,O6 là 000 do có cổng NOT nên biến 1 0, 01 I2 I2 0 0 0 0 1 1 1 1 I1 0 0 1 1 0 0 1 1 I0 0 1 0 1 0 1 0 1 O0 O1 O2 O3 O4 O5 O6 O7 O7 O6 O5 I1 O4 O3 I0 O2 BỘ MÔN KỸ... MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA O1 O0 16 / Mạch giải mã (Decoder) 74 138 có thể được sử dụng như bộ phân kênh và bộ giải mã BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 17 / Mạch giải mã (Decoder)  Mạch Decoder 2 - 4 BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 18 / Mạch giải mã (Decoder) Logic function BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 19 / Mạch giải mã (Decoder) 74 139 : Dual decoder chip BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 20 / Mạch... kỳ của máy tính  Ví dụ:   Một chu kỳ được ấn định để thực hiện một vi lệnh Các ngõ vào của ALU phải có giá trị ổn định khi kết quả ngõ ra được lưu trữ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Q0 delay delay delay 12 11 Q1 Q2 Q3 BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA 36 / . CHƯƠNG 3 MỨC LOGIC SỐ BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 2 / 50 GIỚI THIỆU 3. 1. CÁC CỔNG VÀ ĐẠI SỐ LOGIC 3. 2. CÁC MẠCH LOGIC SỐ CƠ BẢN  Mạch tích hợp  Các. mã/mạch mã hoá 3. 3 BỘ NHỚ 3. 4 CHIP VÀ HỆ THỐNG BUS BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 3 / 50 CÁC CỔNG CƠ BẢN BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 4 / 50 Hàm Logic  Hàm Logic có thể được. áp dụng khi các hàm logic có số biến ít  Sử dụng đại số Bool BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 8 / 50 Các mạch logic số cơ bản  Mạch tích hợp  Mạch tổ hợp  Mạch số học BỘ MÔN KỸ THUẬT