Oppgave 1 (Flanke- og nivåstyrte vipper)

Like dokumenter
Øving 7: Løsningsforslag (frivillig)

TFE4101 Krets- og Digitalteknikk Høst 2016

IN1020. Sekvensiell Logikk

7. Hvilket alternativ (A, B eller C) representerer hexadesimaltallet B737 (16) på oktal form?

Løsningsforslag INF1400 H04

INF2270. Sekvensiell Logikk

UNIVERSITETET I OSLO

Dagens tema. Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i læreboken. Repetisjon, design av digitale kretser. Kort om 2-komplements form

5 E, B (16) , 1011 (2) Danner grupper a' fire bit , (2) Danner grupper a' tre bit 1 3 6, 5 4 (8)

Forelesning 6. Sekvensiell logikk

Forelesning 7. Tilstandsmaskin

INF3340/4340. Synkrone design Tilstandsmaskiner

INF1400. Sekvensiell logikk del 1

INF3340/4431. Tilstandsmaskiner

Dagens temaer. Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and Architecture. Sekvensiell logikk. Flip-flop er

INF3340. Tilstandsmaskiner

INF1400. Tilstandsmaskin

INF1400. Sekvensiell logikk del 1

Dagens temaer. temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation. av sekvensielle kretser. and Architecture. Tilstandsdiagram.

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Løsningsforslag til regneøving 6. a) Bruk boolsk algebra til å forkorte følgende uttrykk [1] Fjerner 0 uttrykk, og får: [4]

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

HiST-AFT-EDT Digitalteknikk EDT001T-A 11H

UNIVERSITETET I OSLO

INF1400. Tilstandsmaskin

En mengde andre typer som DVD, CD, FPGA, Flash, (E)PROM etc. (Kommer. Hukommelse finnes i mange varianter avhengig av hva de skal brukes til:

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK. Lørdag 5. juni Tid kl. 09:00 13:00. Digital sensorveiledning

Kapittel 5 Tilstandsmaskin

Repetisjon digital-teknikk. teknikk,, INF2270

kl 12:00 - mandag 31. mars 2008 Odde: uke 11 (12. mars 2008) Utlevert: fredag 7. mars 2008 Like: uke 13 (26. mars 2008) Regneøving 4

Dagens temaer. Sekvensiell logikk: Kretser med minne. D-flipflop: Forbedring av RS-latch

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK Fredag 21. mai 2004 Tid. Kl

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Dagens temaer. Architecture INF ! Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and. ! Kort repetisjon fra forrige gang

Dagens tema. Dagens tema hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and Architecture. Sekvensiell logikk. Flip-flop er. Tellere og registre

Låsekretser (latch er) SR latch bygget med NOR S R latch bygget med NAND D latch. Master-slave D flip-flop JK flip-flop T flip-flop

UNIVERSITETET I OSLO

Dagens temaer. Dagens temaer er hentet fra P&P kapittel 3. Motivet for å bruke binær representasjon. Boolsk algebra: Definisjoner og regler

Lab. D2 Datateknikk TELE1004-A 13H HiST-AFT-EDT

Løsningsforslag i digitalteknikkoppgaver INF2270 uke 5 (29/1-4/2 2006)

SIE 4005, 8/10 (3. Forelesn.)

Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK Fredag 6. aug 2004 Tid. Kl

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK. Onsdag 15. august Tid. Kl LØSNINGSFORSLAG

LØSNINGSFORSLAG 2006

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

EKSAMEN (Del 1, høsten 2014)

Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK. Onsdag 15. august Tid. Kl LØSNINGSFORSLAG

Eksamensoppgave i TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK. Fredag 25. mai Tid. Kl LØSNINGSFORSLAG

UNIVERSITETET I OSLO.

Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Dagens temaer. Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i læreboken. Oppbygging av flip-flop er og latcher. Kort om 2-komplements form

Datateknikk TELE1004-A 14H HiST-AFT-EDT

EKSAMEN (Del 1, høsten 2015)

UNIVERSITETET I OSLO

Repetisjon. Sentrale temaer i kurset som er relevante for eksamen (Eksamen kan inneholde stoff som ikke er nevnt her)

Dagens temaer. Architecture INF ! Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and

Høgskoleni østfold EKSAMEN. Dato: Eksamenstid: kl til kl. 1200

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK. Fredag 25. mai Tid. Kl LØSNINGSFORSLAG

ITPE2400/DATS2400: Datamaskinarkitektur

EKSAMEN Emnekode: ITD13012

HiST-AFT-EDT Datateknikk TELE1003-A 13H. Oppgåve 1 [15 % ; digitalteknikk] Side 1 av 10

Høgskolen i Sør-Trøndelag Avdeling for teknologi

Datateknikk TELE1005-A 15H HiST-FT-IEFE

Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK. Mandag 14. august Tid. Kl LØSNINGSFORSLAG

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

Institutt for elektronikk og telekommunikasjon. Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK. Onsdag 24. mai Tid. Kl.

Bokmål / Nynorsk / English NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK. Eksamen TFY4185 Måleteknikk

NY EKSAMEN Emnekode: ITD13012

- - I Aile trykte og skrevne. samt kalkulator

Høgskoleni østfold EKSAMEN. Emnekode: Emne: ITD13012 Datateknikk (deleksamen 1, høstsemesteret) Dato: Eksamenstid: kl til kl.

SIE 4005, 9/10 (4. Forelesn.)

INF3430/4430. Kombinatoriske og sekvensielle byggeblokker implementert i VHDL :57

Oppsummering digital-teknikk, teknikk, INF2270

Del 10: Sekvensielle kretser YNGVAR BERG

INF3430/4431. VHDL byggeblokker og testbenker forts.

1. del av Del - EKSAMEN

Løsningsforslag til regneøving 4

Løsningsforslag til 1. del av Del - EKSAMEN

RAPPORT LAB 3 TERNING

EKSAMEN I FAG TFE4101 KRETS- OG DIGITALTEKNIKK, LF DIGITALTEKNIKKDELEN AV EKSAMEN (VERSJON 1)

UNIVERSITETET I OSLO

INF3430. VHDL byggeblokker og testbenker forts.

EKSAMENSOPPGÅVE I TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRINSTEKNIKK

SIE 4005, 2/10 (2. Forelesn.)

Løsningsforslag til EKSAMEN

Dagens temaer. Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and Architecture. Kort repetisjon fra forrige gang. Kombinatorisk logikk

VHDL En kjapp introduksjon VHDL. Oversikt. VHDL versus C(++)/Java

Synkron logikk. Sekvensiell logikk; to typer:

UNIVERSITETET I OSLO.

Løsningsforslag til eksamen i INF2270

EKSAMEN I FAG TFE4101 KRETS- OG DIGITALTEKNIKK

KONVENSJONELLE latcher og vipper i CMOS blir gjennomgått.

1. Bevis følgende logiske ekvivalens: ((p q) p) (p q) 2. Bestem de sannhetsverdier for p, q og r som gjør følgende utsagn galt: (p (q r)) (q r p)

Transkript:

Utlevert: mandag 29. april 2008 Veiledning: ingen veiledning ette er en frivillig øving. Øvingen tar for seg siste del av pensum, og det er derfor anbefalt å regne gjennom øvingen. et vil ikke bli gitt veiledning til denne øvingen. Oppgave 1 (Flanke- og nivåstyrte vipper) LOK INNGANGS- SIGNAL 1 2 t 2 t 4 t 6 t 8 t 10 t 12 t 14 t 16 t 18 t 20 t 22 t 24 t 26 t 28 t 30 t 32 t 34 figur 1: Tidsrespons for to sekvensielle kretser Legg merke til at det er en tidsforsinkelse fra den aktive klokkeflanken til utgangs-signalene 1 og 2 endrer seg (figur 1). a) Hvilket av pulstogene 1 og 2 hører til en -latch (nivåstyrt vippe), og hvilket hører til en -vippe (flankestyrt vippe)? Legg spesielt merke til hvordan invertereren i figur 3 er plassert. b) Hvilken betydning har begrepene oppsetningstid og holdetid i tilknytning til en vippe? Tegn inn oppsetningstid og holdetid på en passende måte i figuren. c) Sett opp eksitasjonstabell for -, JK-, og T-vippe, og forklar virkemåten til dem. ' figur 2: Blokkskjema for en -latch Undervisningsassistent Ingulf Helland Side 1 av 5

Master Latch Slave Latch LK figur 3: Oppbygging av en -vippe (master-slave flip-flop) Oppgave 2 (Analyse av sekvensielle kretser) Figur 4 viser en kretsrealisering av en tilstandsmaskin basert på JK-vipper. I denne oppgaven skal kretsen analyseres. Teorien bak analyse av sekvensielle kretser, samt noen nyttige eksempler, finner du i kapittel 6.5 og 6.6 i Gajski. Kretsen har 4 utganger, og består av 3 JKvipper samt en del kombinatorikk. Utgangene er merket med Y3 -Y0, og kombinatorikken for utgangssignalene er vist i øverste høyre del av skjemaet. a) Avgjør om kretsen vist i figur 4 er Moore- eller Mealy-type tilstandsmaskin. Begrunn svaret. b) Analyser kretsen og sett opp tilstandsdiagrammet. c) Når du er kommet frem til tilstandsdiagrammet, kan du forklare hvilken funksjon kretsen utfører? Hint: Observer utgangene Y3 -Y0 i hver av tilstandene, og representer hver sekvens av utgangssignalene på desimal form Undervisningsassistent Ingulf Helland Side 2 av 5

lk Utgangs-kombinatorikk Y 3 J 2 2 Y 2 K 2 2 Y 1 J 1 1 K 1 1 Y 0 J 0 0 K 0 0 J 2 K 2 J 1 K 1 J 0 K 0 6 Buss Figur 4: Tilstandsmaskin-design med JK-vipper Undervisningsassistent Ingulf Helland Side 3 av 5

Oppgave 3 (esign av tilstandsmaskin) I figur 5 vises tilstandsdiagrammet for en tilstandsmaskin. en eksisterende kretsløsningen for denne skal erstattes med en ny kretsløsning basert på -vipper. a) Ta utgangspunkt i figur 5. Skriv opp nestetilstandstabellen for tilstandsmaskinen. Bruk implikasjonstabell, og reduser antall tilstander. (Husk definisjonen av ekvivalente tilstander.) b) Kod tilstandene v.h.a. minimum-bit-change-metoden. Skriv opp ny forenklet nestetilstandstabell. Velg -vipper og sett opp likninger for inngangene til vippene. (Husk virkemåten til -vippe, jfr oppgave 3 øving 5) NOTASJON: TILSTAN U 0 INNGANGS- VERI UTGANGS- VERI U 1 U 7 U 2 0010 U 6 U 3 0011 U 4 0101 U 5 1000 Figur 5: Tilstandsdiagram for gitt tilstandsmaskin c) Sett opp likningene for utgangene Y3Y2Y1Y0. For alle ulovlige kombinasjoner av signaler fra vippene skal utgangen tvinges til 0b. d) Tegn opp det nye tilstandsdiagrammet. u vil se at antall tilstander er redusert, uten at antall vipper som trengs er redusert. Hvis kretsen utsettes for forstyrrelser, kan vi risikere å få ulovlige kombinasjoner av verdier på vippe-utgangene. et vil si at vi kan Undervisningsassistent Ingulf Helland Side 4 av 5

havne i en ulovlig tilstand. Hva skjer da etter neste klokkeflanke? I verste fall kan man komme i vranglås, hvilket vil si at tilstandsmaskinen havner i en lukket sekvens av ulovlige tilstander. Avgjør nestetilstandene til de ulovlige tilstandene, ved å sette inn i likningene. Hvis systemet du har designet inneholder en vranglås, må du gjøre om uttrykkene til vippeinngangene. e) Tegn inn de ulovlige tilstandene i tilstandsdiagrammet. f) Tegn logisk kretsskjema for denne tilstandsmaskinen. u kan bruke hvilke porter du vil, med inntil 3 innganger pr. port. Oppgave 4 (R-krets) Undervisningsassistent Ingulf Helland Side 5 av 5