Mơn học: Kiến trúc máy tính & Hợp ngữ • Là thiết bị điện tử hoạt động với mức điện áp: – Cao: thể giá trị luận lý (quy ước) – Thấp: thể giá trị luận lý (quy ước) • Được xây dựng từ thành phần cổng luận lý (logic gate) – Cổng luận lý thiết bị điện tử gồm / nhiều tín hiệu đầu vào (input) tín hiệu đầu (output) – output = F(input_1, input_2, …, input_n) – Tùy thuộc vào cách xử lý hàm F tạo nhiều loại cổng luận lý • Hiện linh kiện để tạo mạch số transistor Tên cổng Hình vẽ đại diện Hàm đại số Bun AND x.y hay xy OR x+y XOR x y NOT x’ hay x NAND (x y)’ hay x.y NOR (x + y)’ hay x + y NXOR (x  y)’ hay x  y AND OR NOT A B out A B out 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 A out 1 NAND NOR XOR A B out A B out A B out 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 A A A+B A.B A.B A+B x+0=x x.0=0 x+1=1 x.1=x x+x=x x.x=x x + x’ = x x’ = x+y=y+x xy = yx x + (y + z) = (x + y) + z x(yz) = (xy)z x(y + z) = xy + xz x + yz = (x + y)(x + z) (x + y)’ = x’.y’ (De Morgan) (xy)’ = x’ + y’ (De Morgan) (x’)’ = x 10 • Yêu cầu: Thiết kế mạch tổ hợp ngõ vào, ngõ ra, cho giá trị logic ngõ giá trị chiếm đa số ngõ vào 36 • Gọi ngõ vào x, y, z - ngõ f f(x, y, z) = Σ(3, 5, 6, 7) 37  f(x, y, z) = Σ(3, 5, 6, 7) yz x y 00 01 11 x yz 10 x 1 y 00 01 11 x 10 1 z 1 z f(x, y, z) = xz + xy + yz = x.(y+z) + yz 38 39 • Mạch tồn cộng (Full adder) • Mạch giải mã (Decoder) • Mạch mã hố (Encoder) 40 • Mạch tổ hợp thực phép cộng số học bit • Gồm ngõ vào (A, B: bit cần cộng – Ci: bit nhớ) ngõ (kết từ đến với giá trị cần bit biểu diễn – S: ngõ tổng, C0: ngõ nhớ) A B Ci S C0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 S = F(A, B, Ci) = Σ(1, 2, 4, 7) C0 = F(A, B, Ci) = Σ(3, 5, 6, 7) 41 AB 00 Ci Ci A 01 11 AB 00 Ci 10 1 A 01 11 Ci 10 1 B 1 B S = F(A, B, Ci) = Σ(1, 2, 4, 7) C0 = F(A, B, Ci) = Σ(3, 5, 6, 7) S = A’BCi’ + AB’Ci’ + A’B’Ci + ABCi C0 = AB + BCi + ACi S = A  B Ci (Lưu ý: x y = x’y + xy’) 42 • Có 2n (hoặc hơn) ngõ vào, n ngõ • Quy định có ngõ vào mang giá trị = thời điểm • Nếu ngõ vào = ngõ thứ k ngõ tạo thành số nhị phân có giá trị = k 43 • Ngõ vào: X0, X1, X2, X3 • Ngõ ra: Y0, Y1 Y0 = X1+ X3 Y1 = X2 + X3 44 • Có n ngõ vào, 2n (hoặc hơn) ngõ • Quy định có ngõ mang giá trị = thời điểm • Nếu ngõ vào tạo thành số nhị phân có giá trị = k ngõ = ngõ thứ k 45 46 • F = (5X + 2Y) % • Input: X (2 bit), Y (2 bit) • Output: F (2 bit)  Có ngõ vào, ngõ (mỗi ngõ có tín hiệu biểu diễn cho bit) 47 48 49 50