Vanno fatti 5 eserczi a scelta per ogni argomento proposto e consegnati nel quaderno inderogabilmente il 24 Agosto 2009
Porte logiche
Porte1) Indicare la tabella di verità di un NAND, di un OR, di un EXOR e di un NOT
Porte2) Indicare la tabella di verità di un AND, di un NOR, di un NEXOR
Porte3) Suppore che un ingresso ad un AND ci siano i segnali in figura A, B disegnare l'uscita
Porte4) Suppore che un ingresso ad un EXOR ci siano i segnali in figura A, B disegnare l'uscita
Porte5) Suppore che un ingresso ad un AND ci siano i segnali in figura c, B disegnare l'uscita
Porte6) Suppore che un ingresso ad un NOR ci siano i segnali in figura A, C disegnare l'uscita
Tabelle di verità, circuiti, funzioni e minimizzazione
Mappa1:
Disegnare la mappa, determinare la funzione semplificata e la rete delle seguenti tabelle di verità:
Le uscite valgono 1 per 010, 011, 110
Le uscite valgono 1 per 0011, 0111, 1001, 1010
Mappa2:
Vogliamo un codificatore di tastiera con 4 tasti in ingresso (A,B,C,D) e tre uscite (y1,y2,y3). Se il tasto è pigiato il suo bit vale 1. Se non è pigiato nessun tasto o è pigiato più di un tasto le tre uscite restano sempre tutte a zero. Le corrispondenze sono A-001, B-010, C-100 e D-101.Dopo avere disegnato lo schema a blocchi, mappare le tre uscite minimizzandole e calcolandone l'espressione booleana. Infine disegnare la rete di soli Nand necessaria per implementare le funzionalità desiderate.
Mappa3:
Vogliamo un codificatore di tastiera con 4 tasti in ingresso (S,A,B,C) e tre uscite (y1,y2,y3). Se il tasto è pigiato il suo bit vale 1. Il tasto S è lo schift e quindi va pigiato insieme ad un altro tasto. Se non è pigiato nessun tasto o è pigiato il tasto S da solo o sono pigiati contemporaneamente A e B o C le tre uscite restano sempre tutte a zero. Le corrispondenze sono A-001, a-010, B-011, b-100, C-101, c-110.
Dopo avere disegnato lo schema a blocchi, mappare le tre uscite minimizzandole e calcolandone l'espressione booleana. Infine disegnare la rete di soli Nand necessaria per implementare le funzionalità desiderate.
Mappa4:
Vogliamo un decodificatore che piloti 4 led e segnali la presenza di un certo codice in ingresso. Supponendo che abbia 4 ingressi e che il primo led si illumini con 0011, il secondo con 1100, il terzo con 1001 e l'ultimo con 000 disegnare uno schema a blocchi, mappare le 4 uscite minimizzandole e calcolandone l'espressione booleana. Infine disegnare la rete di soli Nand necessaria per implementare le funzionalità desiderate.
Mappa5:
Vogliamo progettare un multiplex con due canali A, B per i dati e un ingresso S per la selezione. Disegnare lo schema a blocchi, mappare la funzione booleana, minimizzarla e disegnare una rete di soli Nand che implementi le funzionalità desiderate.
Ripetere per un demultiplex.
Mappa6: Si vuole realizzare una rete che segnali la presenza di un numero primo, accendendo un led, quando lo troviamo in ingresso codificato su 4 bit
Mappa7: Realizzare una rete con 3 bit in ingresso e 6 bit in uscita che dia il quadrato del numero binario in ingresso. Realizzarla solo con Nand.
Mappa8: Progettare un circuito che segnali in uscita con un led se il ingresso su 4 bit è presente un numero primo o un numero divisbile per 3. Realizzarla solo con Nand.
Sistemi di numerazione
Sist1:
Convertire il numero 24 in base 2, 5, 8, 16
Sist2:
Effettuare la somma in base 2 tra il numero (AB) in base 16 e (113) in base 8
Sist3:
Effettuare la somma in base 8 tra il numero (10001110) in base 2 e il numero (1F) in base 16
Sist4:
Effettuare la differenza in base 2 tra il numero (13) in base 16 e (13) in base 8
Sist5: Codificare il numero 5 con codifica Gray su 4 bit
Lab1: Descrivere il funzionamento e la piedinatura dei circuiti 74153, 7404, 7486
Circuiti
N.B. La rete deve essere realizzata con soli Nand e minimizzata
Circ1: Progettare una rete che complementi a due i 4 ingressi sulle 4 uscite
Circ2: Progettare una rete che realizzi la funzione y=2x+1 con 4 bit in ingresso e 5 bit in uscita
Circ3: Progettare una rete che realizzi la funzione y=2x-3 con 3 bit in ingresso e 4 bit in uscita (i numeri negativi devono essere in complemento a 2)
Circ4: Progettare una rete che realizzi la funzione y=x^2-4 con 3 bit in ingresso e 4 bit in uscita (i numeri negativi devono essere in complemento a 2)
Circ5: Progettare una rete che realizzi la funzione y=x-3x^2 con 3 bit in ingresso e 4 bit in uscita (i numeri negativi devono essere in complemento a 2)
Latch e Flip Flop
1) Disegnare un latch di tipo RS usando porte Nand dandone la sua tabella di verità
2) Disegnare il circuito che permette la commutazione sui fronti di salita di un impuso posto al suo ingresso e dire la differenza tra latch e flip flop.dandone la sua tabella di verità
3) Disegnare un flip flop di tipo SR usando porte Nand dandone la sua tabella di verità
4) Disegnare un latch SR che abbia l'enable dandone la sua tabella di verità
5) Disegnare un flip flop di tipo D e dare la sua tabella di verità
6) Disegnare un flip flop di tipo T e dare la sua tabella di verità
7) Disegnare un flip flop di tipo JK e dare la sua tabella di verità
8) Disegnare un flip flop di tipo JK master slave
9) Supporre che all'ingresso di un flip flop SR ci siano i segnali A e B disegnare l'uscita (per le combinazioni non permesse porre Q=0)
10) Supporre che all'ingresso di un flip flop SR ci siano i segnali C e B disegnare l'uscita (per le combinazioni non permesse porre Q=0)
11) Supporre che all'ingresso di un flip flop D ci sia il segnale A e il clock agisca sul fronte di discesa ai tempi 1,2,3... disegnare l'uscita
12) Supporre che all'ingresso di un flip flop T ci sia il segnale B e il clock agisca sul fronte di salita ai tempi 1,2,3... disegnare l'uscita
13) Supporre che all'ingresso di un flip flop JK ci siano i segnali A e B e il clock agisca sul fronte di discesa ai tempi 1,2,3... disegnare l'uscita
14) Supporre che all'ingresso di un flip flop JK ci siano i segnali A e C e il clock agisca sul fronte di discesa ai tempi 1,2,3... disegnare l'uscita
15) Supporre che all'ingresso di un flip flop JK ci siano i segnali A e B, che il segnale C sia applicato al Preset e il clock agisca sul fronte di discesa ai tempi 1,2,3... disegnare l'uscita
16) Supporre che all'ingresso di un flip flop JK ci siano i segnali A e B, che il segnale C sia applicato al Cleae e il clock agisca sul fronte di salita ai tempi 1,2,3... disegnare l'uscita
Contatori asincroni e sincroni
1) Disegnare un contatore asincrono a 3 bit
2) Disegnare un contatore asincrono a 3 bit che conti fino a 5
3) Disegnare un contatore asincrono che conti fino a 12
4) Disegnare un contatore sincrono a 3 bit
5) Disegnare un contatore sincrono a 3 bit che conti fino a 6
7) Disegnare un contatore sincrono che conti fino a 13
8) Disegnare il contatore asincrono studiato in laboratorio descrivendo le funzioni più significative dei suoi piedini
9) Disegnare il contatore sincrono studiato in laboratorio descrivendo le funzioni più significative dei suoi piedini
Registri
1) Disegnare un registro e descrivere la sua funzione
2) Disegnare il regsitro studiato in laboratorio e descrivere la sua piedinatura e il funzionamento dei piedini più significativi.
Laboratorio
1) Indicare che tipo di integrato è il 7400, 7404, 7402, 7408, 7432 e 7486 e dare il pinout
2) Indicare che tipo di integrato è il 74153, 74154 e darne il pinout.
3) Indicare che tipo di integrato è il 9368 e darne il pinout.
4) Indicare che tipo di integrato è il 7474, 74112 e darne il pinout.
5) Indicare che tipo di integrato è il LS93, 74190 e darne il pinout.
6) Indicare che tipo di integrato è il 74194 e darne il pinout.
8) Dare la definizione di tempo di salita, durata e tempo di discesa di un impulso
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