3
This commit is contained in:
392
3.md
Normal file
392
3.md
Normal file
@@ -0,0 +1,392 @@
|
|||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۲
|
||||||
|
|
||||||
|
الف)
|
||||||
|
`F(x,y,z)=Σ(2,3,6,7)=y`
|
||||||
|
|
||||||
|
ب)
|
||||||
|
`F(A,B,C,D)=Σ(4,6,7,15)=A'BD' + BCD`
|
||||||
|
|
||||||
|
پ)
|
||||||
|
`F(A,B,C,D)=Σ(3,7,11,13,14,15)=CD + ABC + ABD`
|
||||||
|
|
||||||
|
ت)
|
||||||
|
`F(w,x,y,z)=Σ(2,3,12,13,14,15)=wx + w'x'y`
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۴
|
||||||
|
|
||||||
|
الف)
|
||||||
|
`F(w,x,y,z)=xz' + wxy + w'y'z`
|
||||||
|
|
||||||
|
ب)
|
||||||
|
`F(A,B,C,D)=A'C' + A'B'D' + A'BD + ACD`
|
||||||
|
|
||||||
|
پ)
|
||||||
|
`F(w,x,y,z)=wx + x'y`
|
||||||
|
|
||||||
|
ت)
|
||||||
|
`F(A,B,C,D)=BD + A'D' + B'D'`
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۶
|
||||||
|
|
||||||
|
الف)
|
||||||
|
`A'B'C'D' + AC'D' + B'CD' + A'BCD + BC'D`
|
||||||
|
سادهشده:
|
||||||
|
`F = B'D' + ABC' + A'BD`
|
||||||
|
|
||||||
|
ب)
|
||||||
|
`x'z + w'xy' + w(x'y + xy')`
|
||||||
|
سادهشده:
|
||||||
|
`F = xy' + x'z + wx'y`
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۸
|
||||||
|
|
||||||
|
الف)
|
||||||
|
`xy + yz + xy'z = Σ(3,5,6,7)`
|
||||||
|
|
||||||
|
ب)
|
||||||
|
`C'D + ABC' + ABD' + A'B'D = Σ(1,3,5,9,12,13,14)`
|
||||||
|
|
||||||
|
پ)
|
||||||
|
`wxy + x'z' + w'xz = Σ(0,2,5,7,8,10,14,15)`
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۱۰
|
||||||
|
|
||||||
|
الف)
|
||||||
|
موجبات اصلی اساسی:
|
||||||
|
`x'z' , xz`
|
||||||
|
یک جواب مینیمم:
|
||||||
|
`F = x'z' + xz + w'z'`
|
||||||
|
یا بهصورت دیگر:
|
||||||
|
`F = x'z' + xz + w'x`
|
||||||
|
|
||||||
|
ب)
|
||||||
|
موجبات اصلی اساسی:
|
||||||
|
`B'D' , A'BD , AC`
|
||||||
|
جواب مینیمم:
|
||||||
|
`F = B'D' + A'BD + AC + B'C`
|
||||||
|
|
||||||
|
پ)
|
||||||
|
موجبات اصلی اساسی:
|
||||||
|
`BC' , AC`
|
||||||
|
جواب مینیمم:
|
||||||
|
`F = BC' + AC + A'B'D`
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۱۲
|
||||||
|
|
||||||
|
الف)
|
||||||
|
`F(w,x,y,z)=Σ(0,2,5,6,7,8,10)`
|
||||||
|
صورت ضرب حاصلجمعها:
|
||||||
|
`F = (x + z')(w' + x')(y + z + x')`
|
||||||
|
|
||||||
|
ب)
|
||||||
|
`F(A,B,C,D)=Π(1,3,5,7,13,15)`
|
||||||
|
صورت ساده ضرب حاصلجمعها:
|
||||||
|
`F = (A + D')(B' + D')`
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۱۴
|
||||||
|
|
||||||
|
تابع:
|
||||||
|
`F = A'B'D' + AB'CD' + A'BD + ABC'D`
|
||||||
|
|
||||||
|
سه نمایش با ۸ لیترال یا کمتر:
|
||||||
|
|
||||||
|
1.
|
||||||
|
|
||||||
|
`F = B'D'(A' + C) + BD(A' + C')`
|
||||||
|
|
||||||
|
2.
|
||||||
|
|
||||||
|
`F = (B ⊕ D)'(A' + B ⊕ C)`
|
||||||
|
|
||||||
|
3.
|
||||||
|
|
||||||
|
`F = (B ⊕ D)'(A' + C ⊕ D)`
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۱۶
|
||||||
|
|
||||||
|
الف)
|
||||||
|
`AB' + ABD + ABD' + A'C'D' + A'BC'`
|
||||||
|
سادهشده:
|
||||||
|
`F = A + BC' + C'D'`
|
||||||
|
|
||||||
|
پیادهسازی NAND دوطبقه:
|
||||||
|
`F = [A' · (BC')' · (C'D')']'`
|
||||||
|
|
||||||
|
ب)
|
||||||
|
`BD + BCD' + AB'C'D'`
|
||||||
|
سادهشده:
|
||||||
|
`F = BC + BD + AB'C'D'`
|
||||||
|
|
||||||
|
پیادهسازی NAND دوطبقه:
|
||||||
|
`F = [(BC)' · (BD)' · (AB'C'D')']'`
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۱۸
|
||||||
|
|
||||||
|
عبارت:
|
||||||
|
`F = (AB + A'B')(CD' + C'D)`
|
||||||
|
|
||||||
|
با NAND دوورودی:
|
||||||
|
|
||||||
|
```text
|
||||||
|
n1 = NAND(A,B)
|
||||||
|
n2 = NAND(A,n1)
|
||||||
|
n3 = NAND(B,n1)
|
||||||
|
xorAB = NAND(n2,n3)
|
||||||
|
xnorAB = NAND(xorAB,xorAB)
|
||||||
|
|
||||||
|
n4 = NAND(C,D)
|
||||||
|
n5 = NAND(C,n4)
|
||||||
|
n6 = NAND(D,n4)
|
||||||
|
xorCD = NAND(n5,n6)
|
||||||
|
|
||||||
|
n7 = NAND(xnorAB,xorCD)
|
||||||
|
F = NAND(n7,n7)
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۲۰
|
||||||
|
|
||||||
|
عبارت:
|
||||||
|
`F = (AB' + CD')E + BC(A+B)`
|
||||||
|
|
||||||
|
چون:
|
||||||
|
`BC(A+B)=BC`
|
||||||
|
|
||||||
|
پس:
|
||||||
|
`F = AB'E + CD'E + BC`
|
||||||
|
|
||||||
|
مدار NAND چندطبقه:
|
||||||
|
|
||||||
|
```text
|
||||||
|
B' = NAND(B,B)
|
||||||
|
D' = NAND(D,D)
|
||||||
|
|
||||||
|
p1 = NAND(A,B',E) => (AB'E)'
|
||||||
|
p2 = NAND(C,D',E) => (CD'E)'
|
||||||
|
p3 = NAND(B,C) => (BC)'
|
||||||
|
|
||||||
|
F = NAND(p1,p2,p3)
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۲۲
|
||||||
|
|
||||||
|
این سؤال به «شکل ۴-۴» ارجاع داده، ولی شکل ۴-۴ داخل فایل ارسالی نیست؛ بنابراین مدار دقیق قابل تبدیل نیست. روش کلی تبدیل به NAND این است:
|
||||||
|
|
||||||
|
```text
|
||||||
|
AND → NAND + معکوسکننده
|
||||||
|
OR → NAND با ورودیهای معکوس طبق دمورگان
|
||||||
|
NOT → NAND با دو ورودی مشترک
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
اگر تصویر شکل ۴-۴ را بفرستی، همین سؤال را هم دقیق رسم میکنم.
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۲۴
|
||||||
|
|
||||||
|
`F(A,B,C,D)=Σ(0,1,2,3,4,8,9,12)`
|
||||||
|
|
||||||
|
سادهشده:
|
||||||
|
`F = A'B' + B'C' + C'D'`
|
||||||
|
|
||||||
|
همچنین:
|
||||||
|
`F' = AC + BC + BD`
|
||||||
|
|
||||||
|
الف) NAND-AND:
|
||||||
|
`F = (AC)'(BC)'(BD)'`
|
||||||
|
|
||||||
|
ب) AND-NOR:
|
||||||
|
`F = (AC + BC + BD)'`
|
||||||
|
|
||||||
|
پ) OR-NAND:
|
||||||
|
`F = [(A+B)(B+C)(C+D)]'`
|
||||||
|
|
||||||
|
ت) NOR-OR:
|
||||||
|
`F = (A+B)' + (B+C)' + (C+D)'`
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۲۶
|
||||||
|
|
||||||
|
دادهها:
|
||||||
|
|
||||||
|
`f = wxy' + y'z + w'yz' + x'yz'`
|
||||||
|
|
||||||
|
`g = (w+x+y'+z')(x'+y'+z)(w'+y+z')`
|
||||||
|
|
||||||
|
حاصل سادهی `F = fg`:
|
||||||
|
|
||||||
|
`F = x'yz' + w'y'z + wxy'z'`
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۲۸
|
||||||
|
|
||||||
|
برای مولد توازن فرد سهبیتی با ورودیهای `A,B,C`، بیت توازن فرد باید کل تعداد ۱ها را فرد کند:
|
||||||
|
|
||||||
|
`P_odd = (A ⊕ B ⊕ C)'`
|
||||||
|
|
||||||
|
برای چککننده توازن فرد چهاربیتی با بیت توازن `P`:
|
||||||
|
|
||||||
|
خروجی خطا:
|
||||||
|
`Error = (A ⊕ B ⊕ C ⊕ P)'`
|
||||||
|
|
||||||
|
یعنی اگر کل تعداد ۱ها زوج شود، خطا برابر ۱ میشود.
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۳۰
|
||||||
|
|
||||||
|
عبارت:
|
||||||
|
|
||||||
|
`F = AB'CD' + A'BCD' + AB'C'D + A'BC'D`
|
||||||
|
|
||||||
|
گروهبندی:
|
||||||
|
|
||||||
|
`F = (A ⊕ B)(C ⊕ D)`
|
||||||
|
|
||||||
|
پس مدار فقط با XOR و AND:
|
||||||
|
|
||||||
|
```text
|
||||||
|
X1 = A ⊕ B
|
||||||
|
X2 = C ⊕ D
|
||||||
|
F = X1 · X2
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۳۲
|
||||||
|
|
||||||
|
مدار XOR شکل ۳-۲۲(الف) را به صورت رایج در نظر میگیریم:
|
||||||
|
|
||||||
|
`F = xy' + x'y`
|
||||||
|
|
||||||
|
تأخیرها:
|
||||||
|
NOT = 10ns، AND = 20ns، OR = 30ns
|
||||||
|
ورودی از `xy=00` به `xy=01` میرود؛ یعنی `x=0` ثابت است و `y:0→1`.
|
||||||
|
|
||||||
|
```text
|
||||||
|
x' همیشه 1
|
||||||
|
y' در t=10ns از 1 به 0 میرود
|
||||||
|
xy' همیشه 0
|
||||||
|
x'y در t=20ns از 0 به 1 میرود
|
||||||
|
F در t=50ns از 0 به 1 میرود
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
جدول زمانی:
|
||||||
|
|
||||||
|
| بازه زمانی | x' | y' | xy' | x'y | F |
|
||||||
|
| ----------- | -: | -: | --: | --: | -: |
|
||||||
|
| 0 تا 10ns | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
|
||||||
|
| 10 تا 20ns | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
|
||||||
|
| 20 تا 50ns | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
|
||||||
|
| بعد از 50ns | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
|
||||||
|
|
||||||
|
Verilog با تأخیر:
|
||||||
|
|
||||||
|
```verilog
|
||||||
|
module xor_delay(input x, y, output F);
|
||||||
|
wire xn, yn, a, b;
|
||||||
|
|
||||||
|
not #10 (xn, x);
|
||||||
|
not #10 (yn, y);
|
||||||
|
|
||||||
|
and #20 (a, x, yn);
|
||||||
|
and #20 (b, xn, y);
|
||||||
|
|
||||||
|
or #30 (F, a, b);
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
تستبنچ ساده:
|
||||||
|
|
||||||
|
```verilog
|
||||||
|
module tb;
|
||||||
|
reg x, y;
|
||||||
|
wire F;
|
||||||
|
|
||||||
|
xor_delay uut(x, y, F);
|
||||||
|
|
||||||
|
initial begin
|
||||||
|
x = 0; y = 0;
|
||||||
|
#20 y = 1;
|
||||||
|
#100 $finish;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۳۴
|
||||||
|
|
||||||
|
توصیف HDL با continuous assignment:
|
||||||
|
|
||||||
|
```verilog
|
||||||
|
module circuit_334(input A, B, C, D, output x, y, z);
|
||||||
|
|
||||||
|
assign x = A & ((C & D) | B) | (B & ~C);
|
||||||
|
|
||||||
|
assign y = ((A & ~B) | (~A & B)) & (C | ~D);
|
||||||
|
|
||||||
|
assign z = ~((A | B) & (~C | (~D & B)));
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## ۳-۳۶
|
||||||
|
|
||||||
|
کد HDL دادهشده معادل این روابط است:
|
||||||
|
|
||||||
|
```text
|
||||||
|
a = A'
|
||||||
|
d = D'
|
||||||
|
x = B C D'
|
||||||
|
y = A' C
|
||||||
|
z = y + A
|
||||||
|
w = z B
|
||||||
|
F = x + w
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
سادهسازی:
|
||||||
|
|
||||||
|
`z = A + A'C = A + C`
|
||||||
|
|
||||||
|
`w = B(A+C)`
|
||||||
|
|
||||||
|
`F = BCD' + B(A+C)`
|
||||||
|
|
||||||
|
چون `BC`، جمله `BCD'` را پوشش میدهد:
|
||||||
|
|
||||||
|
`F = AB + BC = B(A+C)`
|
||||||
|
|
||||||
|
پس مدار نهایی سادهشده:
|
||||||
|
|
||||||
|
```text
|
||||||
|
A ----\
|
||||||
|
OR ----\
|
||||||
|
C ----/ AND ---- F
|
||||||
|
/
|
||||||
|
B -----------/
|
||||||
|
```
|
||||||
Reference in New Issue
Block a user