1 / 37

מבנה מחשב

מבנה מחשב. תרגול 1 מבוא, אריתמטיקה בסיסית – ייצוג גרפי. Logical Operators. Boolean AND Operation. Truth Table. Equivalent Gate. Different notations:. Boolean OR Operation. Truth Table. Equivalent Gate. Different notations:. Boolean NOT Operation. Truth Table. Equivalent Gate.

louisa
Download Presentation

מבנה מחשב

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. מבנה מחשב תרגול 1מבוא, אריתמטיקה בסיסית – ייצוג גרפי

  2. Logical Operators

  3. Boolean AND Operation Truth Table Equivalent Gate Different notations: תירגול 1 - מבנה מחשב

  4. Boolean OR Operation Truth Table Equivalent Gate Different notations: תירגול 1 - מבנה מחשב

  5. Boolean NOT Operation Truth Table Equivalent Gate Different notations: תירגול 1 - מבנה מחשב

  6. Boolean NAND Operation Equivalent Gate Truth Table תירגול 1 - מבנה מחשב

  7. Boolean NOR Operation Equivalent Gate Truth Table תירגול 1 - מבנה מחשב

  8. Boolean XOR Operation Truth Table Equivalent Gate Different notations: תירגול 1 - מבנה מחשב

  9. How to implement XOR? Which is Better? תירגול 1 - מבנה מחשב

  10. Boolean Equalities (1) • Rules of Associativity, Commutation. • Other rules: תירגול 1 - מבנה מחשב

  11. Boolean Equalities (2) • Distribution • deMorgan תירגול 1 - מבנה מחשב

  12. Example (1):Simplify the expression Compare number of gates תירגול 1 - מבנה מחשב

  13. Example (2):Simplify the expression תירגול 1 - מבנה מחשב

  14. 1 1 Evaluating an Expression (1) • Let’s look at the first expression: 1 1 1 תירגול 1 - מבנה מחשב

  15. 1 1 1 Evaluating an Expression (2) • Let’s look at the first expression: 1 =1 תירגול 1 - מבנה מחשב

  16. We get Different Notation for Truth Table 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 2 0 0 0 3 1 1 0 0 1 4 0 1 0 1 1 0 1 5 1 6 1 0 0 1 7 1 1 1 תירגול 1 - מבנה מחשב

  17. Disjunctive Normal Form 0 0 0 0 1 It’s easy to transform a DNF formula to its equivalent gates’ representation 0 1 0 1 1 1 4 0 1 0 1 1 0 1 5 1 1 7 1 1 תירגול 1 - מבנה מחשב

  18. Disjunctive Normal Form תירגול 1 - מבנה מחשב

  19. Back to the Truth Table 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 Can we make the simplification process more simple? 1 2 0 0 0 3 1 1 0 0 Yes, using Karnaugh Maps 1 4 0 1 0 1 1 0 1 5 1 6 1 0 0 1 7 1 1 1 תירגול 1 - מבנה מחשב

  20. Karnaugh Maps (1) • We’ll arrange the truth table in a different manner. 00 01 11 10 0 1 תירגול 1 - מבנה מחשב

  21. Karnaugh Maps (2) • We’ll arrange the truth table in a different manner. How about The areas? 00 01 11 10 0 1 תירגול 1 - מבנה מחשב

  22. Karnaugh Maps (3) • Step 1:We’ll assign the values in the new table. 00 01 11 10 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 תירגול 1 - מבנה מחשב

  23. Karnaugh Maps (4) • Step 2:We’ll try to catch all the 1’s with the largest, fewest rectangles. 00 01 11 10 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 תירגול 1 - מבנה מחשב

  24. Karnaugh Maps (5) • Step 3:Every rectangle gives us a clause in the simplified formula. 00 01 11 10 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 תירגול 1 - מבנה מחשב

  25. 00 01 11 10 0 0 0 0 00 0 0 1 1 01 1 1 1 1 11 1 0 1 0 10 Karnaugh Maps (6) • Back to example 2: • We’ll use a 4-variable Karnaugh Map: תירגול 1 - מבנה מחשב

  26. “Don’t Cares” • Sometimes not all inputs are possible (can actually happen) in a sub-part of a function designed from logical gates. • So it really doesn’t matter what we’ll write in its truth table at the corresponding line. תירגול 1 - מבנה מחשב

  27. “Don’t Cares” example 0 0 0 0 1 Assume a (1,1,0) input can’t really occur. We can mark this situation as “Don’t Care” 0 1 0 1 0 1 2 0 0 1 3 1 1 0 0 1 4 0 1 0 1 1 0 0 5 1 6 1 X 0 0 7 1 1 1 תירגול 1 - מבנה מחשב

  28. Karnaugh Maps with Don’t Cares • We can choose the Don’t Care location to be considered as 1 or 0, depending what will be more efficient to us. What is more Efficient here? 00 01 11 10 0 1 0 0 1 1 1 0 0 X תירגול 1 - מבנה מחשב

  29. Flip-Flops • What happens if we create a circle in the logic gates diagram? • Consider the following diagram: This is a S-R Flip-Flop תירגול 1 - מבנה מחשב

  30. S-R Flip-Flop • S-R Flip Flop truth table: תירגול 1 - מבנה מחשב

  31. S-R Flip-Flop With a Clock • The CPU is timed by the pulses of a clock. • Maintaining the FF contents when the clock is between pulses (i.e. outputting 0)using the S-R FF: תירגול 1 - מבנה מחשב

  32. D-Flip-Flop (1) • On each clock pulse the FF should be meaningful • Therefore the R and S lines should be opposite • If so do we still need both of them? תירגול 1 - מבנה מחשב

  33. D Flip-Flop (2) • D Flip-Flop when the clock is pulsing: תירגול 1 - מבנה מחשב

  34. J-K Flip-Flop (with Clock) • Back to S-R Flip-Flop… • How can we solve the 1-1 problem ? תירגול 1 - מבנה מחשב

  35. J-K Flip-Flop (2) • J-K Flip-Flop truth table when clock is pulsing: Save Toggle Save Toggle תירגול 1 - מבנה מחשב

  36. T Flip-Flop (Based on J-K) • But since we have the “toggle” attribute, do we really need the rest? תירגול 1 - מבנה מחשב

  37. T Flip-Flop (2) • T Flip-Flop when the clock is pulsing: תירגול 1 - מבנה מחשב

More Related