Compito A. Esercizio 1. Esercizio 2

Documenti analoghi
Esercizio 1 (12 punti) Minimizzare il numero di stati dell automa qui rappresentato. Disegnare l automa minimo.

Circuiti Sequenziali & Somma FP

Esercizio 1. Utilizzare FF di tipo D (come ovvio dalla figura, sensibili al fronte di discesa del clock). Progettare il circuito con un PLA.

ESAME di PROGETTAZIONE di SISTEMI DIGITALI. Nome e Cognome

Appello di Progettazione di Sistemi Digitali 16 Settembre Docenti: Proff. Gorla e Massini

ESAME DI ARCHITETTURA I COMPITO A

COMPITO A Esercizio 1 (13 punti) Dato il seguente automa:

NOME e COGNOME (stampatello): Compito A. Esercizio 1 (8 punti) Minimizzare l automa in tabella e disegnare l automa minimo.

Laboratorio di Architettura degli Elaboratori A.A. 2016/17 Circuiti Logici

Compito A. Esercizio 1 (13 punti) Minimizzare l automa descritto dalla seguente tabella degli stati

Secondo esonero di Architetture degli Elaboratori I Canale P-Z 22 Gennaio 2007

Esercizio 1 (12 punti) Minimizzare il numero di stati dell automa qui rappresentato. Disegnare l automa minimo. S 7

Esame di Architettura degli Elaboratori I Canali E-O e P-Z 10 Settembre 2002

COMPITO A. Esercizio 1 (17 punti)

Compito A (Per il canale Velardi P-Z) Orale: 26 febbraio aula alfa ore 10, portare la prova Circuimaker

Esercizio sugli automi di Moore

Prova d esame di Reti Logiche T 13 Luglio 2016

RETI LOGICHE T Ingegneria Informatica. Esercitazione 3 Reti Sequenziali Sincrone

Tutorato architettura degli elaboratori modulo I (lezione 4)

ESAME di PROGETTAZIONE di SISTEMI DIGITALI. Nome e Cognome Secondo Esonero

Esercizi sulla rappresentazione dell informazione

Esercitazioni di Reti Logiche

Come realizzate un AND a tre ingressi utilizzando solo porte NAND? Disegnate lo schema circuitale.

Reti combinatorie. Reti combinatorie (segue)

Reti combinatorie (segue) Reti combinatorie. Lezione 2. Architettura degli Elaboratori A. Sperduti 1

Tutorato di Calcolatori Elettronici. Corso di laurea in Ingegneria Biomedica Elettrica, Elettronica e Informatica

Costruzione di. circuiti combinatori

Esercitazioni di Reti Logiche. Lezione 5

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI FIRENZE CORSO DI LAUREA IN INFORMATICA Corso di Architettura degli Elaboratori Esercitazione del 19/01/2018

ESAME DI ARCHITETTURA I Martedì, 19 Febbraio 2002 ore 14 COMPITO A

Architetture 1 AA Canale EO Andrea Sterbini 26 Gennaio Parte 1

Reti Sequenziali. Reti Sequenziali. Corso di Architetture degli Elaboratori

Contatore asincrono esadecimale

Macchine combinatorie: progettazione. Macchine combinatorie

Porte logiche di base. Cenni circuiti, reti combinatorie, reti sequenziali

Compito A Esercizio 1 (15 punti)

Tutorato di Calcolatori Elettronici Battista Biggio - Sebastiano Pomata. Corso di Laurea in Ingegneria Elettronica

FONDAMENTI DI INFORMATICA Lezione n. 7. Esercizi di progetto di circuiti sequenziali

Esercizio , (+61,81) CA2: , = , (-61,81)

ESAME di PROGETTAZIONE di SISTEMI DIGITALI 18 gennaio 2019 Proff. Gorla & Massini

Calcolatori Elettronici

Esercizio 2: controllare l identità delle seguenti due funzioni di 4 variabili :

Semplificare la seguenti espressioni: a) [(A+ A)*(B*B)]+(A XOR A) + ( B XOR F) Soluzione: [ V * B ] + F + B B + B V

Esercitazioni su circuiti combinatori

Circuiti di base e ALU. Lorenzo Dematte

Il Livello Logico-Digitale. Blocchi funzionali combinatori

anno scolastico 2009 / 2010 ELETTRONICA per Elettrotecnica ed Automazione

Livello logico digitale

I CONTATORI. Definizioni

Università di Roma La Sapienza, Facoltà di Ingegneria Laurea Specialistica in Ingegneria Informatica, a.a Reti Logiche

Forme canoniche, circuiti notevoli, criteri di ottimizzazione

Laboratorio di Architettura degli Elaboratori A.A. 2015/16 Circuiti Logici

Circuiti digitali combinatori

Prima prova intercorso. Lezione 10 Logica Digitale (4) Dove siamo nel corso. Un quadro della situazione

Il livello logico digitale

Logica binaria. Moreno Marzolla Dipartimento di Informatica Scienza e Ingegneria (DISI) Università di Bologna

ALU + Bistabili. Sommario

ALU + Bistabili. Prof. Alberto Borghese Dipartimento di Informatica Università degli Studi di Milano

Circuiti e reti combinatorie. Appendice A (libro italiano) + dispense

Fondamenti di informatica II 1. Sintesi di reti logiche sequenziali

Aritmetica dei Calcolatori 2

Circuiti combinatori notevoli

Compito A SR=SL=0. Qn-1Qn-2...Q1Q0. SR=1,SL=0 x {0,1} SR=0, SL=1. Q0Qn-1Qn-2...Q1. Q n-2 Q n-3..q 0 x

Circuti AND, OR, NOT Porte logiche AND

Domande di Reti Logiche compito del 07/06/2016

Reti logiche: analisi, sintesi e minimizzazione Esercitazione. Venerdì 9 ottobre 2015

ESAME DI ARCHITETTURA I Mercoledì, 5 Giugno 2002 COMPITO A

circuiti combinatori Esercitazioni su Algebra Booleana: funzioni logiche di base Algebra booleana: equazioni

Semplificare la seguenti espressioni: a) [(A+ A)*(B*B)]+(A XOR A) + ( B XOR F) Soluzione: [ V * B ] + F + B B + B V

Y = A + B e si legge A or B.

Reti sequenziali. Nord

Reti Logiche Appello del 1 marzo 2011

Reti Logiche 1. Prof. B. Buttarazzi A.A. 2009/2010. Reti Sequenziali

Esercizio 1 Domanda 1

Reti Logiche 1. Prof. B. Buttarazzi A.A. 2009/2010. Elementi di memoria

Macchine Sequenziali

Circuiti sequenziali

Circuiti combinatori

Architettura degli Elaboratori. Classe 3 Prof.ssa Anselmo. Appello del 22 giugno Attenzione:

62/8=,21,'(*/,(6(5&,=,

Calcolatori Elettronici A a.a. 2008/2009. RETI SEQUENZIALI: ESERCIZI Massimiliano Giacomin

Tutorato architettura degli elaboratori modulo I (lezione 3)

Esercitazione del 26/03/ Soluzioni

Architettura degli Elaboratori. Classe 3 Prof.ssa Anselmo. Appello del 20 Giugno Attenzione:

Reti sequenziali notevoli: registri, registri a scorrimento, contatori ing. Alessandro Cilardo

PSPICE simulazione di circuiti digitali Flip Flop M/S, Moltiplicatore parallelo, Memoria SRAM, sommatore, comparatore

Algebra di Boole. Tavole di verità. Fondamenti di Informatica Algebra di Boole. Si basa su tre operazioni logiche: AND (*) OR (+) NOT (!

Elettronica digitale: cenni

Reti Logiche T. Esercizi reti sequenziali sincrone

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI FIRENZE CORSO DI LAUREA IN INFORMATICA Corso di Architettura degli Elaboratori Esercitazione del 25/01/2019

Algebra di Boole. Fondamenti di Informatica per Meccanici Energetici - Biomedici 1. Politecnico di Torino Ottobre Mr. Boole. Variabile booleana

Multiplexer. Multiplexer 2 a 1 (a 1 bit) e sua implementazione. Multiplexer 2 a 1 (a 32 bit) e sua implementazione

Ia Prova finale MATRICOLA COGNOME NOME 29/06/2006 ESERCIZIO 1, pagina 1

Complementi ed Esercizi di Informatica Teorica II

ALGEBRA DI BOOLE. In caso di errori di battitura o se si volesse contribuire a migliorare la seguente guida contattare:

Laboratorio di Segnali e Sistemi - a.a. 2016/ Prova del 21/12/2016

Transcript:

Compito A Esercizio Progettare una rete sequenziale con tre uscite S C ed, ciascuna delle quali comanda l accensione di tre lampadine L L2 ed L3 (ad es. se S= L è accesa). Il ritmo del curcuito è scadenzato da un segnale di clock. Il circuito riceve un input binario I, tale per cui: finchè I=, le lampadine devo accendersi in sequenza ed una alla volta, cioè le uscite devono ciclare come segue:,,,... finchè I=, le lampadine devono accendersi due alla volta, secondo lo schema:,,, Un cambiamento del valore di I mentre si sta visualizzando una sequenza porta (al clock successivo) allo stato in cui si produce il primo input dell altra sequenza (rispettivamente, e ). Esercizio 2 Progettare una rete sequenziale che ha due ingressi binari xx e tre uscite binarie z2zz, che conti modulo 8 il numero di volte che x=x.

Compito B Esercizio Minimizzare il numero di stati dell automa qui rappresentato. Disegnare l automa minimo. S S3 S4 S5 Esercizio 2. Progettare una rete logica combinatoria chr confronta due interi A e B in complemento a 2, ciascuno a 3 bit (valori da 4 a +3) fornisce su tre linee L E e G ciascuna delle quali è in corrispondenza dei 3 possibili risultati di un confronto fra A e B. In particolare: L= se A<B, E= se A=B, G= se A>B

Soluzioni Esercizio B Minimizzare il numero di stati dell automa qui rappresentato. Disegnare l automa minimo. S S3 S4 S5 X S3 X S4 X X X S5 X X X X S S3 S4 S, S4 S5 Esercizio A2 Progettare una rete sequenziale che ha due ingressi binari xx e tre uscite binarie z2zz, che conti modulo 8 il numero di volte che x=x. Il circuito è costituito da una porta XOR, la quale produce un ogni volta che x=x ( y= xx+ xx). Il segnale y serve per sincronizzare un contatore modulo 8. Ogni transizione ad del segnale y, utilizzato come clock dei 3 FF del contatore porta ad un incremento della sequenza.

La tabella degli stati futuri di un contatore modulo 8 è: Stato presente: Q2QQ J2K2 JK JK Stato futuro = output Q2QQ X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X DA CUI SI RICAVA: J=K= J2=K2=Q K2=J2=QQ (in generale per un contatore modulo n si ha m=log 2 n e J = K = Q m m i ) i=.. m Esercizio A Progettare una rete sequenziale con tre uscite S C ed, ciascuna delle quali comanda l accensione di tre lampadine L L2 ed L3 (ad es. se S= L è accesa). Il ritmo del curcuito è scadenzato da un segnale di clock. Il circuito riceve un input binario I, tale per cui: finchè I=, le lampadine devo accendersi in sequenza ed una alla volta, cioè le uscite devono ciclare come segue:,,,... finchè I=, le lampadine devono accendersi due alla volta, secondo lo schema:,,,. Un cambiamento del valore di I mentre si sta visualizzando una sequenza porta (al clock successivo) allo stato in cui si produce il primo input dell altra sequenza (rispettivamente, e ). L automa è visualizzato in figura

Esercizio B2. Progettare una rete logica combinatoria chr confronta due interi A e B in complemento a 2, ciascuno a 3 bit (valori da 4 a +3) fornisce su tre linee L E e G ciascuna delle quali è in corrispondenza dei 3 possibili risultati di un confronto fra A e B. In particolare: L= se A<B, E= se A=B, G= se A>B Ricordate che, in complemento a due, un intero N si esprime mediante la: n i N = 2 + bi 2 i=.. n 2 b i {, } Quindi, con numeri di tre bit, si ha: N +3 +2 + - -2-3 -4 N Ca2 2 Ad es, = 2 + 2 + 2 = 4 Per risolvere l esercizio, si consideri che il confronto dei bit più significativi delle stringhe A e B può portare in alcuni casi ad una decisione, senza dover confrontare il resto delle stringhe. Infatti, indicando con An- e Bn- gli MSB di A e B (nel caso generale di stringhe di n bit), si ha: A n- B n- L E G L G??? B<A A<B??? Indichiamo con C il circuito combinatorio la cui tabella di verità è qui sopra riportata, e con L e G le relative uscite (la colonna centrale non fa parte della tabella). Se il primo confronto non produce una decisione, si deve passare al confronto delle due sottostringhe A n-2.a A e B n-2..b B. Tale confronto a questo punto può utilizzare i normali circuiti di paragone, utilizzati per i numeri naturali. Per come sono rappresentati i numeri in Ca2, un circuito di paragone standard può confrontare anche numeri negativi, infatti ad es. 4 () è minore di (). Per risolvere il problema in maniera generale, cioè indipenentemente dal numero di bit delle stringhe A e B (è possibile una soluzione ad-hoc per il caso di confronto di stringhe di due bit, mediante un circuito combinatorio avente in ingresso la stringa A A B B ), possiamo usare 3 circuiti combinatori diversi: C un comparatore di maggioranza stretta, che produce un output Y= se A>B

C2 un comparatore di minoranzaa stretta che produce un output Y2= se A<B C3 un rilevatore di uguaglianza, che produce Y3= se A=B C, C2 e C3 ricevono in ingresso solo gli n- bit meno significativi delle stringhe n-arie A e B. C e C2 si realizzano mediante una cascata di moduli comparatori di maggioranza ciascuno dei quali riceve il risultato della comparazione del modulo precedente (ti-) e produce un output per il comparatore seguente (ti). Il valore dei ti sarà uno se le sottostringhe confrontate fino al modulo i producono il risultato A i,i-.. > B i,i-... OR L An- Bn- C B n-2.b B A n-2.a A > OR G < = E